B10铜合金高温流变行为及BP神经网络本构模型
2016-06-05韩茂盛
锻压装备与制造技术 2016年6期
韩茂盛,陶 欢
(中国船舶重工集团公司 第七二五研究所,河南 洛阳 471000)
B10铜合金高温流变行为及BP神经网络本构模型
韩茂盛,陶 欢
(中国船舶重工集团公司 第七二五研究所,河南 洛阳 471000)
利用Gleeble-1500D热模拟机对B10铜合金进行热压缩实验,研究了该合金在高温塑性变形过程中的流变应力行为。实验温度为800~950℃,应变速率为0.1~15s-1。研究结果表明,B10铜合金的流变应力随着变形温度的增加而减小,随着应变速率的增大而增大。基于BP神经网络建立了该合金的本构关系模型,预测值与实验值对比表明BP神经网络具有很高的预测精度,所建立的本构模型平均相对误差在1%以内。该模型能够客观真实地描述B10铜合金的高温塑性变形行为,为该合金热变形分析提供基础。
B10铜合金;流变行为;本构关系;BP神经网络
B10合金是以镍、铁为主要合金元素的铜合金,具有优良的耐海水腐蚀性能和抗海生物污损性能,因此广泛应用于舰船、海上石油工程的海水管路系统[1,2]。目前,B10合金主要是以管材及管系附件(如凸缘、法兰等)的形式应用,而其成形方式需要经过高温塑性加工成形[3]。金属热变形流变应力是材料在高温下的基本性能之一,不仅受变形温度、变形程度、应变速率和合金化学成分的影响,也是变形体内部显微组织演变的综合反映,因此,研究材料的高温流变行为是制定热加工工艺的关键。
材料的本构关系是材料的流动应力与变形热力参数之间的函数关系,是联系材料塑性变形行为与各种成形参数的桥梁,在以有限元为代表的现代塑性加工力学中,金属的流变应力值是提高理论计算精度的关键[4,5]。……
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