粉末金属成形中裂纹生成、扩展机理与数值模拟研究

粉末冶金是"公认的绿色技术"或"可持续性制造"技术，粉末金属成形中的裂纹严重影响粉末冶金产品质量，目前还没有描述裂纹生成、扩展的系统理论。本项目将通过深入研究粉末金属成形中裂纹生成、扩展机理，以期形成叙述粉末金属成形中裂纹生成、扩展的系统理论，建立系列裂纹演化模型和裂纹判据，描述裂纹的生成和扩展，同时，通过数值模拟，对粉末金属成形过程中出现裂纹进行预测，据此改进成形工艺和模具结构，以减少实验、调试工作量和实验、调试费用，缩短新产品设计时间，提升新产品设计质量，从而提高我国粉末金属新产品研发水平。

粉末金属成形过程的裂纹预测和成形过程的计算机数值模拟具有很大的理论与实际意义，而裂纹预测与仿真正确与否的核心是描述该过程数学模型正确与否，本项目通过大量实验，分析了粉末金属成形中裂纹生成、扩展的影响因素，研究了粉末金属成形中裂纹生成、扩展机理，建立系列裂纹演化模型和裂纹判据，描述裂纹的生成和扩展，在此基础上，对多种条件下的粉末金属成形中裂纹生成、扩展进行了数值模拟，本项目完善了粉末金属成形过程中缺陷预测的理论，根据本项目研究的结论进行数值模拟，可改进成形工艺和模具结构，以减少新产品开发的工作量和费用，缩短新产品设计时间。