综述汇总
专题汇总了《塑性工程学报》近些年来的综述文章。
专题论文汇编
基于表面完整性的表面强化技术研究综述
张旭;王晓强;田英健;卢邑彪;石青松;付浩然;张彪;服役在变载、变速及高温等恶劣工况下的轴承、齿轮和发动机叶片等在面临摩擦、磨损、腐蚀及交变载荷等情况时，经常因为零件的表面性能无法满足复杂工况的要求而发生安全事故。为有效提高轴承等零件的耐磨损及耐腐蚀性能，降低表面摩擦因数、提高其服役寿命和可靠性，需要提高零件表面完整性，即必须对轴承等零件进行表面强化工艺处理。通过对国内外金属材料表面强化技术的研究现状进行系统地综述，分析了表面机械强化、表面热处理强化、电火花强化、表面镀层强化、超声振动辅助强化以及其复合工艺对金属表面残余应力、表面粗糙度、显微硬度和表层显微组织等表面完整性的影响。其次，总结了各种表面强化工艺的优势和不足，综合了国内外对各强化技术的研究进展，分别对各工艺提高表面质量的未来研究提出了参考性的方向，最后，提出了一种新型金属表面强化技术—磁控溅射-超声滚压复合工艺，以期对金属表面完整性的改善做出新的贡献，方便同领域学者学习参考。
基于多部件集成的热冲压成形技术研究进展
张宜生;王义林;朱彬;王梁;刘勇;陈嘉玥;高性能金属板料热冲压成形技术对汽车轻量化极其重要，目前已被广泛应用。随着超高强钢热冲压成形技术的进步，热冲压成形技术从简单的零件成形正逐步向复杂结构成形发展。以轻量化车身结构件的碰撞能量分布载荷路径为基础，选择不同板厚和强度级别的板料进行激光拼焊，经过一体化热冲压成形后，获得高强塑性区域合理分布的多部件集成热冲压轻量化车身部件。激光拼焊工艺和高效激光加工自动化装备保证了其关键技术的实现。在降低碳排放、提高生产效率、减少材料用量及满足车身结构优化等诸多方面具有突出的优越性和实用价值。
电流辅助成形技术研究进展及展望
徐勋虎;康庆鑫;刘永康;王春旭;王国峰;超塑成形/扩散连接(SPF/DB)工艺是指在一个热循环内材料同时完成成形和扩散连接的加工过程。随着航空航天领域对轻质高强难变形金属材料需求增加，迫切需要探索这类材料的成形新方法。电流辅助成形能够降低材料流动应力，提高其成形精度，与SPF/DB工艺相结合能够高效制备复杂结构件，这对高强难变形金属材料成形具有重要意义。介绍了电致塑性原理，梳理了电流辅助成形、扩散连接和SPF/DB的特点与优势，阐述了目前电流辅助成形工艺面临的挑战与展望。
镁锂合金强化行为研究现状
杨迪;闫亮明;镁锂合金是密度最小的合金材料，具有比强度高、塑性好、易切削加工、低温韧性好、良好的电磁屏蔽效能、减震性能和可回收性等优点，受到研究学者的高度重视和大力研究。但绝对强度过低是影响镁锂合金应用的主要瓶颈，而合金化、塑性变形和热处理是强化镁锂合金最常用的强化手段。总结了合金化、塑性变形和热处理3种强化手段强化镁锂合金的研究成果，展示了合金化、塑性变形和热处理对镁锂合金组织演化和力学性能的影响，揭示了镁锂合金在不同强化手段下的微观演化机理和强化机制，指出了镁锂合金现阶段遇到的问题。最后，展望了镁锂合金未来的研究趋势。
钛合金热变形织构演变研究进展
王贤贤;张睿翔;张功学;刘涛;综述了塑性变形机理及再结晶对钛合金热变形过程中织构类型演变的作用机制，总结了变形参数对钛合金织构演变的影响规律；综述了粘塑性自洽织构预测模型及晶体塑性有限元织构预测模型的基本理论及在钛合金塑性变形过程中的应用现状，总结了各类前沿耦合微观组织演变织构预测模型的建模思路；综述了目前钛合金变形织构调控的主要途径、研究现状及不足之处。最后从上述3个方面总结了钛合金热变形织构研究面临的主要难题，并展望了未来钛合金热变形织构演变研究的发展趋势。
压边力控制技术研究现状
秦泗吉;李学洋;潘自给;陈浩东;张嘉康;压边力控制技术(BHFT)是大型覆盖件成形和先进成形设备制造的共性关键技术之一。BHFT涉及液压元件制造、自动控制、成形工艺以及成形装备等诸多技术领域，是制约冲压生产的重要因素，也是板材成形领域的研究热点和难点。从理想压边力行程曲线、加载模式、压边力随行程或区域变化以及控制方式和方法等方面，综合分析了国内外BHFT研究现状。对BHFT提出了按传力介质和加载与耗能方式的不同进行分类的方法，并将磁力压边归入以磁性材料为传力介质的压边方法。对压边过程中的受力情况进行了分析和分类，定性分析了不同压边方法的能耗。指出了在拉深成形过程中，用于抑制板坯起皱所需要的压边力做功很小，采用电控永磁压边的内力加载方式可显著降低能耗和减小设备吨位，可望为BHFT的发展开辟一种新途径。
金属材料各向异性本构模型研究进展
赵辉;彭艳;石宝东;在金属结构材料塑性成形过程中，织构和显微组织造成宏观各向异性和拉-压非对称性，进而影响材料后续的变形加工能力。由于传统屈服面形状恒定，von Mises等各向同性屈服函数和硬化模型无法准确表征各向异性行为。为此引入畸变硬化机制，使得应力空间中屈服面的形状随塑性变形而变化，从而揭示织构材料的各向异性行为。然而，由于模型本身缺陷以及证明的繁琐，这类本构模型往往忽略热力学自洽性。以屈服函数和硬化模型为研究对象，综述了不同晶体结构金属材料的各向异性屈服函数及相关应用，在硬化模型部分重点介绍了符合热力学自洽性的畸变硬化本构模型。最后，指出了各向异性本构模型未来的发展方向。
梯度纳米结构金属材料制备及力学性能研究现状
闫佳鹤;杜一飞;冯运莉;近年来，在金属材料中引入梯度结构一直是研究热点，相较于单一结构材料，多级纳米结构材料可在变形过程中通过不同特征尺寸的结构相互协调，进一步优化材料的力学性能。结合现有研究成果，简要介绍了制备梯度纳米结构金属材料中的表面机械处理、累积叠轧+退火、激光冲击喷丸和物理或化学沉积等技术。根据微观组织特征定义了梯度纳米晶结构、梯度纳米孪晶结构、梯度纳米层片结构和梯度晶粒尺寸和孪晶厚度结构4种基本结构类型，总结了梯度纳米结构金属材料的强-塑协同效应、抗疲劳性能和耐磨性能等主要力学性能，讨论了其未来发展所面临的挑战。
金属塑性损伤力学模型研究进展
贾东昇;何涛;霍元明;高建烨;李诗谦;针对金属塑性损伤力学模型进行综述,总结和介绍了连续介质损伤力学模型以及细观损伤力学模型各自的优缺点及应用范围,并简要概括了两种模型的区别。以韧性断裂准则为出发点,总结了包括Kachanov-Rabotnov模型、Bao-Wierzbicki模型以及GTN模型在内的各模型的发展历程,在此期间,应力三轴度和Lode角参数的引入对各模型的发展具有积极的推动作用。在显微观察及有限元仿真等技术的影响下,各模型得到了更加深入的研究。结果表明,连续介质损伤力学模型对微观塑性损伤的预测精度更高、应用范围更广,具有广阔的应用前景。