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以3种基本晶体结构(体心立方(DP600高强钢和1Cr18Ni9Ti不锈钢管)、面心立方(AC600PX和AC170PX铝合金)以及密排六方(TA2工业纯钛和TC4钛合金))金属为作为研究对象,在不同加载历史条件下探究不同金属在室温下的滞后回弹行为。不同的加载历史变量主要包括预应变、加载应变率、保压时间以及不同塑性变形区。主要创新点如下。提出基于黏弹性理论和材料的非线性响应的两种滞后回弹预测模型。第一种构建方法如下:基于典型金属(DP600、AC600PX以及TA2)的单向拉伸应力应变曲线,以0.2%应变对应的应力作为室温蠕变的恒应力,获得预测滞后回弹过程的蠕变柔量。基于典型金属在室温下的弹性和塑性加载响应,分别修正了黏弹性本构方程的积分下限,将柔量函数与修正的应力率函数进行卷积,获得了影响滞后回弹过程的加载历史效应。再将加载历史应变波形与卸载脉冲叠加,获得不同预变形量的滞后回弹应变预测值。第二种方法构建如下:以AC170PX为实验材料,基于有限Kelvin单元的有限项Prony级数对一定量的实验曲线进行拟合,随后再对拟合参数拟合出随因变量的变化规律,从而对未进行实验的加载工艺进行预测。所测试的几种典型金属在经历单向拉伸受载后在滞后回弹初期均呈现较高的回复速率,之后回复速率逐渐降低;随着预应变的增加,滞后回弹应变的绝对值逐渐递增,并且滞后回弹占总回弹比例逐渐增加;相同时间段内,蠕变回弹应变比滞后回弹应变明显降低,与滞后回弹实验相比,DP600双相钢的蠕变恒应力与蠕变回弹应变的比值随预应变的变化规律呈现出良好的线性关系。AC600PX铝合金与DP600双相钢具有相近的瞬时回弹行为和塑性流变行为,同时具有相近的滞后回弹规律。AC170PX铝合金在滞后回弹过程中不同晶面的晶格响应存在各向异性,滞后回弹行为具有加载应变率敏感性。随预应变以及加载应变率的提高,TA2工业纯钛和TC4钛合金滞后回弹应变(TDSS)的绝对值均呈现不同的指数增长。TA2工业纯钛的预应变分别取自均匀塑性变形区、分散性失稳区以及集中性失稳区。结果表明TA2工业纯钛的TDSS在失稳区滞后回弹的变化规律不同于均匀塑性变形区。组织分析表明,较高预应变的滞后回弹组织含有较多的变形孪晶。TC4组织分析也表明“流线型”光镜组织、位错塞积以及孪晶组织的演变与滞后回弹变化规律正相关。