多空金属塑性加工理论发表评论(0)编辑词条

多孔金属塑性加工理论(plastic working theory of porous metals)

描述由粉末压制的生坯和经烧结的坯块等多孔金属塑性加工时的屈服条件、体积变化、泊松比和密度关系等塑性行为并导出应力、应变、应变速度之间关系的一些理论。致密金属的塑性变形理论是建立在连续介质力学基础上的，应用于非连续介质(例如粉末体)时存在较大误差，需要进行较大的修改。多孔金属和致密金属塑性行为的比较如表所示。

屈服条件       致密金属塑性变形的屈服条件不适合多孔金属。多孔金属塑性变形的屈服条件最初借用土力学的摩耳-库仑(Mohr—Coulomb)屈服条件(r=C+σtanφ)。由于多孔金属在水静压力下体积减少，因而应用摩耳一库仑屈服条件误差也较大。萨赫(Such)、大矢根守哉、库恩(：Kuhn)等人提出一jJ”h种屈服条件，这些屈服条件的核心内容为，屈服条件随多孔金属密度而变化，并且在极限条件下(多孔金属达到致密时)屈服条件分别变为特雷斯卡(H．Tresca)或米泽斯(R．von Mises)条件。

应力一应变关系      与致密金属理论一样，通过对屈服函数微分可以得出多孔金属塑性变形的应变增量与应力的关系式。

粉末冶金锻造过程的塑性理论       粉末冶金坯块锻造过程的塑性加工理论是粉末加工塑性理论的一部分，该领域发展较为迅速，并且取得了较好的应用效果。近年来，粉末冶金锻造过程的塑性理论主要有以下3种。第1种塑性理论是由库恩提出来的，它是对米泽斯屈服条件和勒维一米泽斯(Levy—Mises)应力-应变方程所表达的塑性理论进行了修改，提出了多孔预成形坯锻造的塑性理论，建立了多孔体的屈服条件和应力-应变方程。通过推导和实验，找出了在单轴压缩、平面应变压缩、复压3种基本变形和致密方式下应力、应变和密度的关系；并且研究了多孔成形坯锻造过程的断裂极限，为粉末预成形坯的设计提供了理论基础。第2种塑性理论是柯瓦尔钦科(M．c．KOBaπbqeHKO)提出的，他从多孔坯粘性理论出发，把多孔体看作牛顿粘体，且认为多孔体的固相服从于流动的非线性规律(ε=∝σn)。他从动量原理出发，得到了密度变化与打击参数及多孔体固相流动之间的关系式，提出了粉末热锻时改善致密化条件的途径。第3种塑性理论是由格里菲斯(T．J．Griffiths)等人提出的，他们根据粉末锻造过程的3种变形和致密方式，利用多孔预成形坯的泊松比与相对密度的经验公式，考虑在闭式模锻中侧向约束对致密化速率的影响，建立了粉末冶金锻造过程的协调方程，并且用来描述多孔预成形坯在3种基本变形和致密方式中的几何关系。由协调方程所得到的密度和高度缩减率关系的理论曲线，与实验曲线相比较，在较宽的范围内两条曲线相当一致。