Gasmålerhuse i aluminium og stål, beskyttelsesskaller, stemplede dele, metalstempling.

I. Dannelsesmekanisme og konnotation af restspænding Under stemplingsprocessen gennemgår materialet kompleks elastoplastisk deformation. Efter at den ydre kraft er fjernet, på grund af den ujævne grad af plastisk deformation og afkølingshastighed i forskellige områder, dannes et uundgåeligt selvbalancerende spændingsfelt i materialet, dvs. restspænding. Denne stress er stabil og usynlig og påvirker direkte den efterfølgende behandlingsydelse og serviceydelsen af ​​delen. At forstå dens essens er grundlæggende for at forbedre kvaliteten af ​​stemplede dele.

II. Teoretisk analyseramme-Multi-skala og multi-fysisk feltkoblingsperspektiv Traditionelle teorier er baseret på enkelt-skala elastoplastiske mekanikmodeller, der kun fokuserer på den statiske fordeling af makroskopisk restspænding. Med udviklingen af ​​beregningsmekanik og materialevidenskab, kombineret med multi-teoretisk analyse, kan der opnås en mere omfattende og-dybdegående forståelse af egenskaberne ved restspændingsfordeling. Dette omfatter specifikt:

1. Mekanisk modellering i flere-skalaer: Baseret på teorien om mikrokrystallinsk plasticitet, analyse af indflydelsen af ​​gitterdefektudvikling og mikro-deformationsmekanismer på makroskopisk restspænding. Mikroskala-deformationsinhomogenitet fører til makroskopisk stresskoncentration gennem energiakkumulering, hvorved der genereres stress-hotspots i nøgleområder af delen.

2. Termo-mekanisk koblingsanalyse: Under stempling genererer friktion, deformation og afkøling et ikke-ensartet temperaturfelt, hvilket fører til ændringer i den rumlige fordeling af elasticitetsmodulet og termisk udvidelseskoefficient, hvilket påvirker spændingsrelaksation og omfordeling. Den termo-mekaniske koblingsmodel kan afsløre den dynamiske proces af temperaturgradientens indflydelse på restspænding.

3. Plastic Strain Gradient Effect: Introduktion af plastisk deformationsgradientteori og inkorporering af forskellene i interne mekaniske felter forårsaget af ikke-ensartet deformation giver mulighed for nøjagtig forudsigelse af koncentrationen og fordelingen af ​​resterende spænding i nøgleområder såsom kanter og bøjninger.