材料物理模拟技术的发展及其在中国的应用

高 增，牛济泰，2，3

（1.河南理工大学材料科学与工程学院，焦作454003；2.哈尔滨工业大学材料科学与工程学院，哈尔滨150001；3.河南晶泰航空航天高新材料科技有限公司，焦作454003）

0 引 言

物理模拟（Physical Simulation）是一个内涵十分丰富的广义概念，也是一种重要的科学方法和工程手段。通常，物理模拟是指缩小或放大比例，或简化条件，或代用材料，用试验模型来代替原型的研究。例如，新型飞机设计的风洞试验、塑性成形过程中的密栅云纹法技术、电路设计中的拓扑结构与试验电路以及宇航员的太空环境模拟试验舱等，均属于物理模拟的范畴。对材料和热加工工艺来说，物理模拟通常是指利用小试样，借助某种试验装置再现材料在制备或热加工过程中的受热或同时受热、受力的物理过程，充分而精确地揭示材料在制备与热加工过程中组织与性能的变化规律，评定或预测材料在制备或热加工过程中可能会出现的问题，为制定合理的加工工艺以及研制新材料提供理论指导和技术依据。物理模拟试验一般分为两种，一种是在模拟过程中进行试验，另一种是模拟完成后进行试验［1］。

以往，在材料科学研究或工程结构及其零部件的生产中，为了评价工艺方案对材料性能或产品质量的影响，多采用试验或试错的方法，这种单凭重复试验的“经验”性方法不仅消耗大量时间与财力，而且得到的结果往往只是某一具体产品在特定情况下的工艺与性能的关系，不可能获得产品在工艺过程中变化的全面规律，更不可能探索更深层次的科学问题，从而延滞新材料、新技术与新产品的开发和应用。材料现代物理模拟技术是一种高新技术，它融材料科学、传热学、力学、机械学、工程检测技术、电子模拟技术以及计算机等多学科知识和技能为一体，构成了一个独特的、跨学科的专业领域。采用现代物理模拟技术，可以用少量的试验完成过去需要通过大量重复性试验才能得到的结果，不但可节省大量人力、物力，还可研究目前尚无法采用直接试验进行研究的复杂问题。因此，现代物理模拟作为一门新兴技术，已引起世界各国科学界和工程界的广泛关注，其应用范围正迅速扩大，并已成为21世纪材料研究的主要方法和手段［2-4］。为了给相关研究人员提供参考，作者对材料物理模拟技术的发展及其在中国的应用情况进行了综述。

1 材料物理模拟试验装置

1.1 装置的基本要求

材料与热加工领域的物理模拟实际上是材料经受热/力物理过程的模拟。为了确保模拟结果的可信性以及模拟试验的高效率，除科学的试验方法外，最重要的是热/力模拟试验装置应具备优良的性能。对热/力模拟试验装置的基本要求包括：较全面的模拟功能，能进行温度、应力及应变的模拟；模拟试样应具有较宽的均温区，包括沿试样轴向和径向的均温区；具备对试样施加较大的加热及冷却速率的能力；较大的加载能力，包括拉伸、压缩和扭转以及疲劳载荷；较大与较小的加载速率；良好的计算机控制系统、物理参数测量系统及数据采集与显示系统。

归根结底，热/力模拟试验装置应具备较高的模拟能力及模拟精度，以保证试验结果具有良好的再现性及重复性。所谓再现性，即模拟试验的结果能够如实地模拟或反映实际构件或材料的受热与受力情况，从而精确再现出被模拟对象的微观结构和宏观性能的变化。所谓重复性，即采用同样的热/力循环试验装置进行多次试验，各试验结果（或曲线）能够互相吻合，即实现良好的重复［5-8］。

1.2 装置的分类

迄今为止，各种型号的热模拟试验装置按加热方式可分为在试样上直接通电（电阻）加热及高频感应加热两大类型。按模拟功能又可分为单一的热模拟及兼有力学模拟功能的全模拟装置。其力学试验又分拉、压及热扭转等类型。世界上第一台热模拟试验机于1946年在美国诞生，并命名为Gleeble［9］。20世纪50年代，前苏联和日本相继研制了ИMET及Thermecmastor热模拟试验机。从20世纪60年代开始，中国、英国和法国等也相继开展了物理模拟试验装置的研制。

目前世界上最先进的、应用较广泛的是美国、日本制造的物理模拟试验装置，具有代表性的有美国Gleeble-3800型和日本Thermecmastor-Z型热模拟试验机，其中美国的Gleeble系列试验机采用电阻加热，日本的Thermecmastor系列试验机采用感应加热［10-12］。

1.3 装置的用途

物理模拟技术在材料领域的用途主要是进行热加工工艺优化与新产品的开发，从而改进工艺，提高产品性能，保证其安全服役。具体来说，材料物理模拟主要应用于以下几个领域。

1.3.1 焊接领域

众所周知，焊接接头中最脆弱的部位位于热影响区，而热影响区范围相对较小，难以直接对其进行相关性能的研究。而采用物理模拟技术可以重现接头热影响区经历的热物理过程，并建立焊接热影响区连续冷却转变图，简称SH-CCT图（Simulated HAZ Continuous Cooling Transformation），从而获得焊接参数对接头性能的影响规律并提出改进方案。建立SH-CCT图是物理模拟技术在焊接领域应用最多的技术之一。除此之外，物理模拟技术在评定和预测金属材料或热加工工艺对焊接裂纹（包括热裂纹、冷裂纹、再热裂纹、层状撕裂和应力腐蚀开裂五大类型）的敏感性，以及在裂纹防治措施研究中也有着重要的应用。

1.3.2 压力加工领域

压力加工是物理模拟技术应用最活跃的领域之一。压力加工模拟不但需要热模拟，还需要大量地应用力学系统的模拟，与其它领域的模拟相比，压力加工模拟技术比较复杂，难度也较大，应用范围也更加广泛。在进行材料的压力加工物理模拟试验时，变形温度、变形速度、变形量以及变形抗力是必须考虑的热力学基本条件，是物理模拟的基本参数。变形抗力是表征金属与合金塑性加工性能的一个最基本的量，目前主要应用拉伸法、圆柱体单向压缩法、平面应变压缩法、扭转法、轧制法等试验方法测金属的变形抗力，其中前三种方法比较常用。在物理模拟试验机上进行轧制变形抗力的测定时主要是采用流变应力压缩法（圆柱体单向压缩法）和平面应变压缩法。另外，物理模拟技术在形变奥氏体再结晶规律的研究中也起到了重要作用，通常采用再结晶软化曲线来显示奥氏体再结晶规律，也可建立奥氏体的再结晶图来描述再结晶程度与变形温度、变形量的关系。此外，物理模拟技术还可用于压力加工过程中的超塑性研究以及动态CCT（Continuous Cooling Transformation）曲线的测定。动态CCT曲线可以系统地显示出热变形参数及在线冷速对相变开始温度、相变速度和相变组织的影响，是优化钢种成分以及选择合适的热变形工艺的重要依据。目前多采用圆柱体单向压缩试验测材料的CCT曲线。

1.3.3 铸造领域

浇注是最常见的铸造方式，也是物理模拟的主要研究对象。铸造物理模拟的主要任务是尽可能妥善地控制熔化与结晶，再现凝固结晶条件，研究金属的铸造特性和高温性能，优化合金成分，确定合理的铸造工艺。铸造模拟的主要参数是冷却速率、温度梯度以及冷却时的应力与应变。与焊接和压力加工相比，铸造物理模拟控制参数的变换并不复杂，但是参数控制精度的保证却有一定难度，主要是高温液态金属的保持、温度的精确测量与控制以及在小载荷下加载精度的实现。在Gleeble试验机上进行模拟试验时，试样多为圆棒状或矩形截面，圆棒状试样多用于研究金属的高温性能，矩形截面试样主要用于连铸的模拟。为防止高温时金属的氧化，铸造物理模拟必须在真空或惰性气氛中进行。

1.3.4 新材料研制及热处理领域

新材料的研制与材料成分设计、制备工艺密切相关，提高材料性能的根本出路一是优化成分，二是采用先进的制造技术，包括合理的热处理工艺。而先进工艺的基础则是优化材料在制备时所经受的热/力过程，因此物理模拟技术在新材料研制领域的主要任务就是研究新材料组元的合理配比、杂质与夹杂物的控制与利用、组织结构与材料性能的关系以及热/力处理工艺对材料组织的影响，为获得优良的微观组织和使用性能提供基础理论和技术依据，并实现材料性能的定量分析和预报。例如，采用Gleeble-3800型热/力模拟试验机的多轴大变形系统，可使试样在没有被破坏的前提下经受无限制的变形，并能保持应变、应变速率和变形温度的精确控制，从而研发出超细晶材料和纳米材料。

2 材料物理模拟装置与技术在中国的发展与应用

2.1 物理模拟试验装置方面

我国从20世纪60年代初就开始应用物理模拟技术并开始研制热模拟试验装置，最早开始研究的是哈尔滨工业大学、天津大学、钢铁研究总院及沈阳金属材料研究所等单位。1981年，哈尔滨焊接研究所开发了由电子程序控制、功率为200kW的HRM-1型热模拟试验机；1985-1987年，洛阳船舶研究所先后研制出了CKR-2型和DM-100型焊接热模拟机，1996年，又开发出了DM-100A型焊接热模拟机；21世纪初，东北大学研制出了MMS-100型及MMS-200型多功能材料试验机，并在济南钢厂得到应用［13-14］。

总的来说，我国早期的热模拟装置基本上是模仿或借鉴前苏联的ИMET试验机以及美国的Gleeble系列试验机，由于科研经费不充足，我国热模拟试验机的自主研发水平始终与国外存在较大差距。近些年来，国内一些单位都是立足于引进美国Gleeble系列和日本Thermecmastor系列试验机，其中Gleeble系列试验机在我国占有垄断地位。自1981年以来，我国（含台湾）引进的Gleeble系列试验机超过110多台/套，单个国家拥有量位居世界第一，占世界Gleeble系列试验机总量的三分之一。在国内，日本富士电波Thermecmastor系列产品的占有量较少，自武钢1987年首次引进该公司的10t热模拟装置Thermecmastor-W以来，宝钢也于1991年首次引进了该公司的10t热模拟装置Thermecmastor-Z，其他一些单位也先后引进了该公司的设备。在21世纪初，该公司借鉴电阻加热方式，研制出了最新型的30t双电源单体化Thermecmastor-Z型热/力模拟试验机。

2.2 物理模拟技术交流方面

虽然我国物理模拟试验装置的自主研发水平落后于美国和日本，但在物理模拟技术研究与交流方面的活动却开展得很活跃。1990-2013年，以中国机械工程学会、哈尔滨工业大学等主要单位发起的“材料与热加工物理模拟及数值模拟国际学术会议”已在我国成功举办了6次，参加会议的国别和人数由第一次的4个国家80多名代表发展到第六次的38个国家和地区的550名代表。“第七届材料与热加工物理模拟及数值模拟国际学术会议”也已于2013年6月16-19日首次在国外（芬兰奥卢市）成功举办。在上述系列会议中，约60%的论文均涉及材料物理模拟方面的技术内容，这为促进物理模拟技术在我国的推广应用，以及与世界先进物理模拟技术的接轨和交流起到了重要的推动作用。

物理模拟的精度是物理模拟技术得以应用、推广和发展的先决条件。几十年来，伴随着模拟试验设备功能的开发，模拟精度的提高一直是材料与热加工界十分关注的话题。提高物理模拟精度的途径有三条：研制先进的试验设备及附件；实施合理的试验方法与技术；对试验数据进行科学的处理或修正。在试验装备方面，对于生产厂家来说，主要是进一步提高设备的模拟能力和附件的测量精度；对于广大材料工作者来说，主要是根据试验目的选择合适的试验设备与检测手段。如在进行物理模拟试验时，对于带缺口或变截面的试样来说，为了获得较宽的均温区，或者为了模拟某些非导电材料的热加工工艺，应以使用感应加热的设备为宜；但感应加热由于受表面集肤效应的制约，加热与冷却速率受到限制。电阻式加热可以获得比感应加热大得多的加热与冷却速率，但试样沿轴线方向的温度梯度应予以密切关注，因为温度梯度将影响轴向变形时应力和应变的精确测量。因此，控制好电阻加热试样均温区宽度和温度梯度是提高模拟精度的重要环节。笔者曾对电阻加热试样的轴向温度梯度进行过较深入的研究。对于φ10mm×12mm的碳钢圆柱体压缩试样，在采用碳化钨压头和石墨润滑的情况下，当工作温度为900℃时，试样中部与端部的温差为15℃；当工作温度为1 200℃时，温差为43℃。增大试样直径可使轴向温差降低。另外，为了实现稳定的温度控制，需要一定的保温时间，如在加热时当温度升至试验温度后，应至少保温3min，这样才能使整个工作区达到均匀的试验温度；而冷却时，在降到预定温度后需保持几秒即可使工作区温度均匀。在测温过程中，对于截面尺寸为20～200mm2的试样，热电偶丝的直径选用0.25mm较适宜。此外，热电偶的焊接方式对测温精度也有影响。一般情况下，热电偶有三种焊接方式，第一种是将两根热电偶丝端部拧到一起，然后焊接到试样上；第二种是先将两根热电偶丝端部焊在一起，然后再焊接到试样上；第三种是将两根热电偶丝分别焊接在试样上。当被测温度为1 400℃时，上述三种焊接方式的测量误差分别为5%，2.5%，0.8%，因此应采用第三种热电偶焊接方式，但应注意将两根热电偶丝焊在与试样轴线垂直的同一等温截面上。

从某种意义上说，物理模拟精度的提高是一个系统工程，物理模拟工作者及应用模拟技术的研究人员，应针对所模拟的具体对象，设计合理的试验方案，确定有效的控制模式，精心编制计算机程序，特别是要灵活设计试样的形状和尺寸，以及相应的自由跨度与卡具系统，以便最大限度地模拟材料或构件的实际受热与受力过程。同时，还要特别注意温度与形变信号的精确测量与提取，以及信号数据点的采样速率和采集时间，把试验结果完整准确地显示出来。

为了进一步推动物理模拟及数值模拟技术的发展，使交流上升到一个更高的层面，在2013年6月16-19日于芬兰举行的“第七届材料与热加工物理模拟及数值模拟国际学术会议”期间，共计来自23个国家的数百名代表经过充分协商，一致同意成立一个国际性的学术组织——“材料物理模拟及数值模拟联合会”，基于我国在材料物理模拟及数值模拟国际学术交流方面的突出贡献，此联合会总部设在中国上海，挂靠于中国机械工程学会材料分会，并选举牛济泰教授任联合会主席，美国Ferguson David博士、俄罗斯Chumachenko E.N.教授、日本Lino Hitoshi博士担任副主席，并决定建立一个国际性的电子学术刊物。

2.3 物理模拟技术应用方面

在中国几百台物理模拟试验装备中，大约有一半分布于各大钢铁公司，四分之一分布于高等院校，另四分之一分布于研究院所。物理模拟技术在中国钢铁企业发挥了极其重要的作用，不但使中国钢铁的产量、品种和质量得到了迅速提高，而且促进了中国机械工业、建筑行业、汽车制造业的发展。在高等院校和研究院所，物理模拟技术主要用于新型结构材料和功能材料的研发以及热加工工艺的优化，为新材料开发提供了理论和技术支持。

哈尔滨工业大学自从1987年引进Gleeble-1500型热/力模拟试验机以来进行了很多研究工作，主要研究成果如下。

（1）“细编穿刺碳-碳复合材料的高温力学行为与性能预报”。由于Gleeble-1500型热/力模拟试验机常用的热电偶的测温上限为1 500℃，而PUL-SARII-1700型光电高温计最高也只能达到1 650℃。而细编穿刺碳-碳复合材料由于具有优良的高温性能，在非氧化环境中于2 500℃的高温下仍能保持室温时的力学性能，在氧化环境中，其使用温度也可高达1 650℃，故采用Gleeble-1500型热/力模拟试验机本身的测温系统将不能完成它的测温过程。因此，哈尔滨工业大学采用国产 W-3Re/W-25Re钨铼热电偶作为测温元件，对引进的Gleeble-1500型热/力模拟试验机的热电偶线性化补偿器进行改进，设计了新的匹配补偿电路，使热电偶在0～2 300℃范围内的线性测量精度达±1%；此外，还对Gleeble-1500型热/力模拟试验机的配套构件光电高温计进行了改进，设计与匹配了孔径光栏系统，从而在热模拟机上完成了2 800～3 200℃下碳基复合材料的高温性能模拟试验［15-18］。

（2）“空间环境下铝合金焊接接头安全可靠性评定和寿命预测”［19-20］。在该项目中，通过在热/力模拟试验机上对铝合金焊接接头进行空间环境的热/力模拟试验，对特定空间环境下承载焊接接头的损伤失效行为进行了研究，并将物理模拟与数值模拟相结合，对焊接接头各区域力学性能以及细观损伤参数分别进行了测定和计算，建立了空间热循环下承载铝合金焊接接头的损伤模型。该研究发现了有关空间热循环条件下承载铝合金焊接接头新的细观损伤与失效机制，建立了热循环辅助孔洞形核机制，对热循环条件下材料的宏观性能演化及尺寸不稳定效应进行了理论解析与定量计算［21-23］，研究成果有助于丰富和发展孔洞型细观损伤理论，亦对航天器设计有所帮助。

（3）“耐磨钢（NM-360）耐磨性及焊接性预测模型与工艺优化”。该项目为哈尔滨工业大学与武钢合作的新产品开发项目。通过在Gleeble-1500D型热/力模拟试验机上进行焊接热模拟试验，得到模拟焊接热循环数据，绘制了NM-360钢的SH-CCT曲线，并测定了奥氏体转变的开始温度Ac1和终了温度Ac3，该曲线不但展现了该钢种的焊接性，而且可参考其制订避免焊接裂纹产生的合理的热输入、焊接参数与应采取的措施。此外，还建立了工艺参数与耐磨钢硬度的动力学关系，并获得了硬度不低于320HB钢级耐磨钢回火脆性和焊接冷裂纹的产生原因及消除措施；向武钢提供了最优轧制参数、最佳焊接参数以及控制过程软件包［24］。

此外，许多研究者们也对材料加工过程进行了物理模拟并对使用物理模拟设备过程中存在的问题进行了探讨。如，李红斌等［25］对热模拟试验机压缩试验中的温度弹跳进行了分析，认为在Gleeble-3500型热/力模拟试验机上进行圆柱体单向压缩试验时，由于热电偶间距的增大会导致温度降低，试验温度为1 150℃时的温度弹跳较大，最大可达6℃；随着保温时间的延长，弹跳值迅速减小，在随后的冷却过程中，在-0.5～4℃的范围内波动，故而压缩后的热电偶距离变大并不会对试验结果造成太大的影响。此外，由于试样压缩后电阻的变化，可导致温度升高约3.59℃。在没有电流加热的情况下，导致试样在压缩过程中温度升高的主要原因是由于压缩过程对试样做功而导致了温度升高［26］。部分研究者［27］对热/力模拟试样的温度场进行了分析，并认为，采用铜夹具夹持试样时，试样的温度梯度很大。对于尺寸为φ6mm×70mm的试样来说，在自由跨度为20mm时，均温区长度只有4～5mm。影响均温区长度的主要因素为自由跨度的大小，自由跨度越大均温区长度越大，试样与夹具的导热系数对其影响较小，而加热速率对其则没有影响［28-29］。因此在进行试样组织分析时，应严格控制观测界面的位置。还有一些研究者［30-32］也将物理模拟技术应用到了连铸工艺模拟试验中。在连铸过程中，带液芯的坯壳承受来自钢液的静压力以及热应力、弯曲-矫直力、摩擦力、机械力等外力作用，如果这些外力的综合作用超过了钢的高温临界强度和临界应变，铸坯就会产生裂纹，并且裂纹在冷凝时还会继续扩展。为避免微裂纹的萌生与扩展，一般采用热拉伸法。对热拉伸试验数据进行处理即可得到热塑性及热强性曲线，从中可以找出铸坯在凝固过程中塑性和强度经历的3个温度区（熔点脆化区、延性区、脆化区），这3个温度区可为连铸二冷动态配水模型的制定提供指导。

3 存在问题与建议

尽管我国在物理模拟技术领域取得了令人瞩目的成就，但仍然存在许多问题，如：物理模拟设备的使用效率差别较大；物理模拟设备的功能开发良莠不齐；物理模拟试验数据的深入分析、归纳和科学表征等后续衔接工作不够完善，造成试验数据浪费；对物理模拟设备故障的维修和排除能力相对较弱。

因此，笔者建议从如下三个方面予以改善：首先应当将高校的人才优势和企业的设备优势进行有效整合，充分发挥设备的潜力；其次是加强试验设备操作人员的技术培训，创造各种条件加强他们在材料、机械和自动控制等方面的知识；再次是成立国际物理模拟技术联合会和技术交流信息网络，及时进行试验装置功能开发与应用方面的经验交流，提升物理模拟技术的应用水平并扩大物理模拟技术的应用范围。

［1］NIPPES E F，SAVAGE W F.Development of specimen simulating weld heat-affected zones［J］.Welding Journal，1949，28（11）：534-546.

［2］LUO Z A，SU H L.Development of new thermo-mechanical simulator［J］.Acta Metallurgica Sinica，2004，7（1）：3-37.

［3］胡美娟，韩新利，何小东，等.焊后冷却时间对X80级抗大变形管线钢焊接粗晶热影响区组织的影响［J］.机械工程材料，2012，36（6）：42-48.

［4］FERGUSON H S，CHEN W C.Development of Gleeble system and its applications［J］.Journal of Harbin Institute of Technology，1996，28（12）：12-33.

［5］牛济泰.材料和热加工领域的物理模拟技术［M］.北京：国防工业出版社，1999.

［6］梁皖伦，方金凤.热模拟试验在金属热变形研究中的应用［J］.理化检验-物理分册，2001，27（11）：70-72.

［7］Dynamic Systems Inc.Gleeble user training 2009，Gleeble systems and applications［M］.New York：Dynamic System Inc Press，2007.

［8］冯莹莹，骆宗安，苏海龙，等.MMS系列热力模拟实验机控制系统的优化［J］.轧钢，2012，29（3）：51-55.

［9］NIPPES E F，SAVAGE W F.Tests of specimens simulating weld heat-affected zones［J］.Welding Journal，1949，28（12）：599-616.

［10］FERGUSON H S.Dynamic thermal/mechanical simulators and simulation of welding，formation and casting［M］.Beijing：International Academic Publishers，1991.

［11］Fuji Dempa Kori Co Ltd.Specification of thermecmastor-Z，high temperature deformation simulation and mechanical testing machine［R］.Tokyo：［s.n］，1996.

［12］JI T，XU Z Z.An overview on the development of thermal materials testing equipment and simulation technology in China and other countries throughout the world［R］.Beijing：International Academic Publishers，1991：3-15.

［13］骆宗安，苏海龙，魏谨，等.多功能热力模拟试验机的研制与应用［J］.机械工程材料，2006，30（12）：60-65.

［14］骆宗安，苏海龙.一种新的物理模拟手段—MMS-100热力模拟试验机的研制［J］.塑性工程学报，2003，10（5）：57-59.

［15］欧长春，贺承诚.DM-100焊接热模拟机控制系统研究［J］.材料开发与应用，1991，6（6）：29-33.

［16］张卯瑞，梅晓榕.扩展Gleeble-1500型材料热/力模拟试验机温度范围方法研究［C］//中美双边暨第二届全国材料物理模拟会议论文集.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1997：333-335.

［17］韩杰才.多向碳/碳复合材料超高温力学性能与微结构演化［D］.哈尔滨：哈尔滨工业大学，1992.

［18］牛济泰，韩杰才，翟瑾蕃，等.碳基纤维复合材料的高温模拟试验方法［C］//国际动态热/力模拟技术学术会议论文集.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1990：286-289.

［19］JIN C，NIU J T，HE S Y.Damage and fracture behaviours of 5A06aluminium alloy welded joint under thermal cycling condition［J］.Science and Technology of Welding and Joining，2007，12（5）：418-422.

［20］赵大为.空间热循环和辐照环境对LF6铝合金焊接组织及性能的影响［D］.焦作：河南理工大学，2010.

［21］NIU J T，JIN C.An investigation of thermal mismatch stress assisted void nucleation in welded Al alloy joints［J］.Journal of Computational and Theoretical Nanoscience，2008，5（8）：1783-1787.

［22］JIN C，NIU J T，HE S Y.Study on micro-damage of Al alloy welded joint in simulated aerospace thermal cycling condition［C/OL］// ［2014-03-04］.http：//link.springer.com/chapter/10.1007/978-1-4020-6239-1＿233.

［23］金成，何世禹，牛济泰，等.热循环对LF6铝合金焊接接头断裂机理的影响［J］.失效分析与预防，2008，3（1）：35-37.

［24］GAO Z，NIU J T.Study on microstructure and impact ductility of simulated weld HAZ of high-strength wear-resistant steel NM360［J］.Reviews on Advanced Materials Science，2013，33（3）：232-237.

［25］李红斌，葛晓红，徐树成.关于热模拟试验机压缩试验中温度弹跳的分析［J］.理化检验-物理分册，2012，48（1）：15-17.

［26］胡克迈.Gleeble3500数控热机模拟试验系统［J］.物理测试，2006，24（5）：35-37.

［27］沈晓辉，闫军，高霖，等.Gleeble热力模拟试验机试样温度场分析［J］.金属热处理，2010，35（9）：121-124.

［28］BROWN S G R，JAMES J D，SPITTLE J A.A 3Dnumerical model of the temperature-time characteristics of specimens tested on a Gleeble thermomechanical simulator［J］.Modelling Simulation of Material Science and Engineering，1997（5）：539-548.

［29］NORRIS S D，WILSON I.Application of 3Dnumerical modeling for thermal profile optimization on the Gleeble thermomechanical simulation［J］.Modelling Simulation of Material Science and Engineering，1999（7）：297-309.

［30］郑芳，宋红梅.Gleeble 3800热力模拟试验机在宝钢的典型应用与功能开发［J］.宝钢技术，2003（5）：29-32.

［31］赵宝纯，李桂艳，杨静.Gleeble-3800热模拟试验机的应用研究［J］.鞍钢技术，2010（5）：28-31.

［32］刘咏，周科朝，林映红，等.铝合金铸轧组织的物理模拟［J］.中国有色金属学报，2003，13（3）：559-593.