超塑性材料の圧縮試験におけるひずみ速度感受性指数m値の評価

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概要

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• Plastic deformation processes in metalworking may be classified into only a few categories on the basis of the type of force applied to the workpiece. These categories are direct-compression, indirect-compression, tension, bending, and shearing processes. In the numerical analysis of super-plastic deformation in these metalworking processes, strain rate sensitivity m determined from a tensile test is considered as a unique reliable constant of mechanical properties. Superplastic flow is believed to be observed in the simultaneous appearance of grain boundary sliding and some accommodated process. m value is a macroscopic material constant, and can be determined through simple calculation by using tensile test data. It is natural to think that the extent of both grain boundary sliding and accommodation may alter the m value. Each superplastic material has its own m value under a specific strain rate range and temperature. The different strain rates from uniaxial stress, however, can naturally change the extent of grain boundary sliding and accommodation, and therefore, change the value of m also. This phenomenon has never been studied. Strain rate sensitivity determined from compression test appears to be useful for analysis of compressive processes such as forging, rolling, extrusion and drawing. In this study, special attention will be paid to the determination of strain rate sensitivities in uniaxial compressive deformation. The friction at the tool-workpiece interface leads to a barreled specimen profile, and it is difficult to measure compressive stress and strain. A much more suitable test for determining strain rate sensitivity is the Siebel type compression test. The advantage of this test is that it eliminates inhomogeneous deformation by using a cone-shaped punch and a corresponding specimen geometry at the same time. The state of compression was analyzed by using the finite element method (FEM). Upon comparison of the m values in compression and tension tests, a small difference of the two m values is recognized and they are almost the same level.

• 一般社団法人日本機械学会の論文
• 1996-03-25

著者

• 村上 直也

  三菱マテリアル株式会社 戦略事業開発室

• 村上 直也

  三菱マテリアル (株)

• 山内 徹

  三菱マテリアル (株)

• 大澤 泰明

  法政大学工学部機械工学科

• 吉澤 宗晴

  法政大学大学院

• 大澤 泰明

  法政大 工

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