基于高速与约束状态下金属材料精密剪切技术理论与实验研究

金属材料剪切是材料成形和机械制造领域中第一道，也是非常重要的工艺。本课题针对目前金属材料剪切工艺生产率低，断面质量差和浪费材料等问题，应用理论分析、实验研究和数值模拟方法，研究高速剪切（5～10m/s）和径向夹紧状态下，材料剪切变形区的应力、应变状态，控制剪切裂纹的扩展方向；分析剪切参数如剪切速度（5～10m/s）、剪切温度（常温～400℃）、剪切间隙和径向夹紧力对剪切断面质量的影响，得到金属材料适宜剪切参数；通过剪切实验和金相分析，研究不同材质在高速和约束状态下剪切断面组织结构；通过实验和数值模拟，改善金属材料剪切断面质量；研究高速和径向夹紧剪切加载方式和高速精密剪切设备原理，以利于这种高效、节材和高断面质量的金属材料剪切技术的推广、应用。