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不同晶粒的純銅表面劃痕實(shí)驗(yàn)研究

茅夢(mèng)云; 彭林法; 來新民 上海交通大學(xué)機(jī)械系統(tǒng)與振動(dòng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 上海市復(fù)雜薄板結(jié)構(gòu)數(shù)字化制造重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室; 上海200240

摘要：金屬薄板成形過程中由于模具與材料表面粗糙度相近,摩擦中的犁溝效應(yīng)會(huì)對(duì)材料表面的變形行為產(chǎn)生重要影響,進(jìn)而影響薄板材料的成形性能.為此,通過圓錐劃傷實(shí)驗(yàn),研究不同圓錐角度下不同晶粒尺寸材料的變形及損傷行為.結(jié)果表明:隨著圓錐角度的增大,材料內(nèi)裂紋產(chǎn)生的位置從劃痕頂部逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閯澓壑猩喜?材料的流動(dòng)方向則從沿圓錐表面向上逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橄驁A錐兩側(cè)擴(kuò)展;晶粒尺寸的增大能夠抑制劃傷過程中材料內(nèi)部裂紋的產(chǎn)生,從而減少劃痕內(nèi)的裂紋區(qū)域;材料的劃傷硬度和劃痕前端的材料堆積高度隨著晶粒尺寸的增大而減小;材料劃傷行為的晶粒尺度效應(yīng)主要來自于晶粒尺寸對(duì)材料流動(dòng)及斷裂性能的影響.研究結(jié)果能夠加深對(duì)金屬成形過程中摩擦行為的認(rèn)識(shí),并對(duì)金屬成形工藝的參數(shù)設(shè)計(jì)提供理論指導(dǎo).

注: 保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán),如需閱讀全文請(qǐng)聯(lián)系上海交通大學(xué)學(xué)報(bào)雜志社