| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| Contents | 第14-18页 |
| 图表目录 | 第18-23页 |
| 主要符号表 | 第23-24页 |
| 1 绪论 | 第24-45页 |
| 1.1 引言 | 第24-25页 |
| 1.2 金属材料孔隙性缺陷的形成及扩展的研究现状 | 第25-29页 |
| 1.2.1 孔隙性缺陷形成原因及分类 | 第25-26页 |
| 1.2.2 第二相对孔隙的影响 | 第26-27页 |
| 1.2.3 金属材料成形过程中孔隙性缺陷产生的理论研究进展 | 第27-29页 |
| 1.3 典型金属材料中孔隙性缺陷问题 | 第29-35页 |
| 1.3.1 不锈钢中的孔隙性缺陷 | 第29-30页 |
| 1.3.2 34MnV钢中的孔隙性缺陷 | 第30页 |
| 1.3.3 颗粒增强铝基复合材料中的孔隙性缺陷 | 第30-35页 |
| 1.4 金属材料孔隙性缺陷修复研究方法的发展 | 第35-36页 |
| 1.4.1 物理模拟 | 第35-36页 |
| 1.4.2 数值模拟 | 第36页 |
| 1.4.3 解析法 | 第36页 |
| 1.5 金属材料孔隙性缺陷修复的理论研究进展 | 第36-40页 |
| 1.5.1 固体材料中物质的扩散过程 | 第36-38页 |
| 1.5.2 扩散连接理论模型研究进展 | 第38-39页 |
| 1.5.3 粉末烧结理论模型研究进展 | 第39-40页 |
| 1.6 金属材料孔隙性修复的应用研究进展 | 第40-43页 |
| 1.7 本文研究目的和意义及主要研究内容 | 第43-45页 |
| 2 第二相粒子对孔隙性缺陷演变影响的理论及数值模拟 | 第45-72页 |
| 2.1 引言 | 第45-46页 |
| 2.2 SiCp/Al复合材料中的三种损伤断裂模型 | 第46-51页 |
| 2.2.1 基体延性损伤断裂模型 | 第46-48页 |
| 2.2.2 第二相颗粒的脆性断裂模型 | 第48-49页 |
| 2.2.3 界面脱粘模型 | 第49-51页 |
| 2.3 SiCp/Al复合材料中裂纹萌生及扩展行为 | 第51-62页 |
| 2.3.1 基于真实微观组织的有限元模型 | 第51-53页 |
| 2.3.2 模型参数识别 | 第53-56页 |
| 2.3.3 应力应变场在拉伸过程中的变化 | 第56-58页 |
| 2.3.4 SiCp/Al复合材料拉伸过程中裂纹的萌生及扩展行为 | 第58-59页 |
| 2.3.5 SiCp/Al复合材料拉伸过程中孔隙的演化规律 | 第59-60页 |
| 2.3.6 基体、界面和颗粒强度对SiCp/Al复合材料拉伸变形行为的影响 | 第60-62页 |
| 2.4 宏微观结合的SiCp/Al复合材料轧制工艺模拟 | 第62-70页 |
| 2.4.1 宏微观结合的SiCp/Al复合材料轧制有限元实现原理 | 第63-64页 |
| 2.4.2 宏观轧制有限元模型建立 | 第64页 |
| 2.4.3 板材轧制过程宏观结果分析 | 第64-68页 |
| 2.4.4 板材轧制细观模拟结果分析 | 第68-70页 |
| 2.5 小结 | 第70-72页 |
| 3 原始孔隙对拉伸过程中缺陷演变的影响 | 第72-81页 |
| 3.1 引言 | 第72页 |
| 3.2 实验材料与方法 | 第72-75页 |
| 3.2.1 实验材料和实验设备 | 第72-74页 |
| 3.2.2 实验工艺参数 | 第74页 |
| 3.2.3 拉伸实验参数计算 | 第74页 |
| 3.2.4 微观组织分析 | 第74-75页 |
| 3.3 含孔隙材料高温拉伸实验结果与分析 | 第75-80页 |
| 3.3.1 应变速率对断口形貌及微观组织的影响 | 第75-77页 |
| 3.3.2 温度对断口形貌及微观组织的影响 | 第77-78页 |
| 3.3.3 拉伸应力应变曲线 | 第78-79页 |
| 3.3.4 温度和应变速率对疏松材料延伸率和应变硬化指数的影响 | 第79-80页 |
| 3.4 小结 | 第80-81页 |
| 4 疏松缺陷修复的理论及实验研究 | 第81-107页 |
| 4.1 引言 | 第81页 |
| 4.2 实验材料及方法 | 第81-85页 |
| 4.2.1 含疏松缺陷的材料制备过程 | 第81-82页 |
| 4.2.2 含疏松缺陷试样的热压缩实验方法及参数 | 第82-83页 |
| 4.2.3 变形后热处理实验方法及参数 | 第83-84页 |
| 4.2.4 微观组织分析 | 第84页 |
| 4.2.5 材料密度的测量方法 | 第84页 |
| 4.2.6 材料硬度测量方法 | 第84页 |
| 4.2.7 颗粒尺寸概率分布测量方法 | 第84-85页 |
| 4.3 热处理过程中疏松缺陷修复的理论模型 | 第85-94页 |
| 4.3.1 疏松缺陷修复的概率模型 | 第85-87页 |
| 4.3.2 疏松缺陷修复概率模型的计算方法和材料参数识别 | 第87-89页 |
| 4.3.3 疏松缺陷修复的概率模型计算结果及实验 | 第89-94页 |
| 4.4 高温压缩过程中疏松缺陷修复的理论及实验研究 | 第94-102页 |
| 4.4.1 高温压缩过程中疏松材料的微观组织演变 | 第94-97页 |
| 4.4.2 疏松材料热变形过程中的变形行为 | 第97-100页 |
| 4.4.3 热压缩过程中疏松缺陷修复的理论模型 | 第100-102页 |
| 4.5 高温压缩后热处理过程中疏松缺陷修复实验研究 | 第102-106页 |
| 4.5.1 变形后热处理后的微观组织变化 | 第102-104页 |
| 4.5.2 变形后热处理后的密度变化 | 第104-105页 |
| 4.5.3 变形后热处理后的硬度变化 | 第105-106页 |
| 4.6 小结 | 第106-107页 |
| 5 裂纹缺陷修复的理论及实验研究 | 第107-125页 |
| 5.1 引言 | 第107页 |
| 5.2 实验材料及方法 | 第107-112页 |
| 5.2.1 实验材料 | 第107-108页 |
| 5.2.2 裂纹模型设计 | 第108-109页 |
| 5.2.3 实验参数设计 | 第109-111页 |
| 5.2.4 晶粒长大规律实验 | 第111页 |
| 5.2.5 抗弯强度测量方法 | 第111页 |
| 5.2.6 裂纹修复程度的评价方法 | 第111-112页 |
| 5.3 裂纹缺陷修复的动力学模型 | 第112-122页 |
| 5.3.1 裂纹修复几何模型的建立 | 第113-115页 |
| 5.3.2 塑性变形引起的裂纹修复 | 第115页 |
| 5.3.3 幂指数蠕变引起的裂纹修复 | 第115-116页 |
| 5.3.4 体积扩散和晶界扩散引起的裂纹修复 | 第116-117页 |
| 5.3.5 材料参数识别和裂纹修复图的建立 | 第117-120页 |
| 5.3.6 裂纹修复动力学理论模型的计算结果及实验验证 | 第120页 |
| 5.3.7 裂纹修复模型计算结果分析及模型应用 | 第120-122页 |
| 5.4 裂纹缺陷修复机理 | 第122-124页 |
| 5.5 小结 | 第124-125页 |
| 6 结论与展望 | 第125-128页 |
| 6.1 结论 | 第125-126页 |
| 6.2 创新点摘要 | 第126-127页 |
| 6.3 展望 | 第127-128页 |
| 参考文献 | 第128-136页 |
| 攻读博士学位期间科研项目及科研成果 | 第136-138页 |
| 致谢 | 第138-140页 |
| 作者简介 | 第140-141页 |
