毕业答辩韦洋11032420.ppt

自动球压痕技术测定钢材力学性能的数值模拟 学生姓名： 韦 洋 学 号： 专业班级： 装控11-4 指导教师： 徐书根 * * * * * 模板来自于 * 模板来自于 * 模板来自于 * 模板来自于 * 模板来自于 * 模板来自于 * 模板来自于 * 模板来自于 * 模板来自于 * 模板来自于 * 模板来自于 * 模板来自于 * 模板来自于 * 模板来自于 * 课题的背景及研究内容 钢材在服役过程中材料力学性能恶化，导致安全事故的发生。 常规性试验方法的取样都是破坏性的，因此采用自动球压痕技术测定在役设备的力学性能。 课题背景 课题的背景及研究内容 采用ABAQUS建立试验的本构模型,研究材料力学性能的关联性 自动球压痕加载过程中试样的应力及变形规律 数值模拟和常规性试验比对研究 研究内容 模型简化 材料属性 边界条件 网格划分 自动球压痕测试的数值模拟 1 模型简化 （1） 压头和被测钢材的材料均匀且连续 （2） 轴对称实体 自动球压痕测试的数值模拟 实体 直径/mm 长度/mm 压头 0.7635 10 钢材 20 10 2 材料属性 （1）压头的杨氏模量为200GPa （2）被测材料为15CrMoR和Q345R，名义应力应变由常规性试验获得。 自动球压痕测试的数值模拟 材料 杨氏模量/MPa 泊松比 15CrMoR 200000 0.30 Q345 206000 0.28 3 边界条件 （1）被测钢材的底端和周边固定 （2）对压头施加向下的位移载荷，8次加载、部分卸载和再加载的循环。 自动球压痕测试的数值模拟 4 网格划分 分割部件，划分网格 自动球压痕测试的数值模拟 1 2 3 4 应力及变性规律 载荷-位移曲线 真应力-真塑性应变曲线 屈服强度 5 极限拉伸强度 有限元计算及结果分析 6 数值模拟结果和常规性试验结果比对研究 1 应力及变形规律 （1）卸载后，弹性变形进行了恢复，并且存在残余应力。 （2）Q345的材料堆积比15CrMoR的多 有限元计算及结果分析 2 载荷-位移曲线 有限元计算及结果分析 3 真应力-真塑性应变 有限元计算及结果分析 4 屈服强度σy 有限元计算及结果分析 材料 屈服强度/MPa 15CrMoR 407 Q345 396 * * * 模板来自于 * 模板来自于 * 模板来自于 * 模板来自于 * 模板来自于 * 模板来自于 * 模板来自于 * 模板来自于 * 模板来自于 * 模板来自于 * 模板来自于 * 模板来自于 * 模板来自于 * 模板来自于 * * *