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什么是42crmo?

目录:技术支持点击率:发布时间:2021-01-20 15:59:40

42CrMo(美国等级:AISI 4140)是代表性的中碳和低合金钢之一。由于42CrMo高强度钢在强度,韧性和耐磨性之间取得了良好的平衡,因此被广泛用于许多通用零件,包括汽车曲轴,柱塞,主轴,撬棒和齿圈。42CrMo钢包含铬和钼作为合金元素,可以进行广泛的热处理,以具有适当的硬度,强度和延展性的综合优势。高强度钢的塑性成形过程中的一个重要问题是,是否可以在不破坏材料的情况下进行所需的变形。由于与大应变相关的微裂纹的发展,或者由于与材料行为和边界条件相关的塑性不稳定性,在金属成形过程中,由于延展性破坏而引起的压裂非常自然地发生。然而,在工业实践中,设计人员的经验知识对产品的无断裂质量起决定性作用,但它通常需要大量的精力和大量的时间。因此,迫切需要预测和防止断裂,这是成形过程和产品质量的主要特征。如果可以预测变形工件内部导致断裂的条件,则可以选择适当的工艺参数条件并修改成形工艺以生产出可靠可靠的产品,从而明显节省时间和成本。

作为可成型性的重要指标,塑性成型过程中的延性破坏可以描述为局部温度,应变和应力状态的函数。例如,可以通过使用有效应力模型,通过将柯西应力张量分成压缩和拉伸部分来考虑裂纹闭合效应,来计算产生的破坏。因此,可以通过在FE软件中实施损坏模型来模拟工业过程中的材料损坏状态。因此,损伤程度,即断裂趋势,可以表征为损伤值与延性断裂标准(DFC)的比率。从历史上看,延性断裂准则基于实验工作,该实验利用了与实际工业应用相关的变形过程[ 5]。但是,这种方法很耗时,并且很少导致对未来缺陷问题的一般解决。到目前为止,诸如Cockcroft-Latham之类的断裂准则适用于大块金属成形模拟中的韧度断裂。通常,临界损伤值被认为是材料的常数,例如屈服应力,应力极限。Cockcroft和Latham 尚未阐明临界损伤值是否取决于温度和应变率。但是在金属成形过程中,变形条件在不同区域和不同成形阶段会急剧变化,因此有必要建立适用于各种变形条件的断裂准则。

这项研究的目的是研究42CrMo高强度钢的损伤演化与变形参数之间的自然关系,然后构建与变形参数一起的韧性断裂准则直方图。提出了一种损伤敏感率的创新概念,作为评估延性断裂标准的必要中间量。至于创新方法,则必须进行热压缩模拟,有限元模拟和数学计算,这导致物理实验和数值计算可以相互支持,以确定变化的韧性断裂准则(VDFC)。毫无疑问,基于VDFC,可以准确,方便地预测42CrMo高强度钢在各种成形过程中的断裂位置和弯矩。
 

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