[发明专利]一种基于剪切应变路径构建高强钢加工硬化的方法

权利要求书

1.一种基于剪切应变路径构建高强钢加工硬化的方法，其特征在于包含以下步骤：

步骤a、按照ASTM E-8标准，加工单轴拉伸试样，进行单轴拉伸试验，获得单轴拉伸路径下的工程应力-工程应变曲线，提取均匀延伸率Ag值之前的工程应力-工程应变曲线，利用公式将工程应力-工程应变曲线转换真应力-真应变曲线；

步骤b、加工剪切试样，并进行剪切试验，同时采集力-位移曲线；

步骤d、利用Ludwik、Swift、Gosh或hockett-sheerby经验公式，将单轴拉伸试验获得的真应力-真应变曲线拟合外推至真应变为1，获得缩颈后高强钢的加工硬化曲线；

步骤e、利用仿真软件建立剪切试样的仿真模型，将拟合外推后的真应力-真应变曲线作为材料基本性能输入到仿真软件中，进行模拟仿真分析，提取仿真数据中的力-位移曲线，与实际剪切试验得到的力-位移曲线进行对比，分别找出高于和低于实际曲线的两种拟合方式；

步骤f、将真应变作为自变量，真应力作为因变量，在均匀延伸率后，取8-10点作为真应变的数值，真应力的上限为高的拟合公式，下限为低的拟合公式，以剪切试验的力-位移曲线为设计目标，进行DOE参数优化设计，设计50组样品点；

步骤g、将仿真得到的力-位移曲线与剪切试验的力-位移曲线相交面积最小的样品点，作为最优解，即为优化后的高强钢加工硬化曲线。

2.根据权利要求1所述的一种基于剪切应变路径构建高强钢加工硬化的方法，其特征在于：所述步骤a中，利用的公式为

。

3.根据权利要求1所述的一种基于剪切应变路径构建高强钢加工硬化的方法，其特征在于：所述步骤b中，在剪切试样上喷散斑，利用DIC技术获得剪切试验过程的材料瞬时应变分布图和力-位移曲线。

4.根据权利要求1所述的一种基于剪切应变路径构建高强钢加工硬化的方法，其特征在于：所述单轴拉伸试样和剪切试样利用线切割的方法加工，并进行打磨，避免试验加工过程中激光切割的热输入和冲裁带来的边缘质量对试验结果的影响。