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摘要
楔横轧技术在成形轴类零件时具有广阔的应用前景，为实现高铁车轴材料LZ50钢楔横轧成形，需构建能准确描述LZ50钢高温流变行为的本构模型。修正的Johnson-Cook和Zerilli-Armstrong模型对金属流变应力的预测较为精确，可建立LZ50钢关于这2种模型的流变应力本构方程，同时为精确分析LZ50钢在大型轴类件楔横轧成形过程中的变形行为，需进一步分析2种模型在不同温度的平均相对误差EAR、相关系数R以及均方差RMSE,从而判断模型的适用性，为楔横轧在线生产提供理论依据。通过Gleeble-3800热模拟试验机在不同压缩温度（900、1 000、1 100℃）、不同应变速率(0.1、1、10 s-1)条件下对LZ50钢进行热压缩试验；以1 000℃和0.1 s-1作为参考温度和参考应变速率，并通过修正的Johnson-Cook和Zerilli-Armstrong模型构建了2种高温流变应力本构方程，对比在0.3～0.8应变范围内2种模型预测流动应力与实测流动应力的平均相对误差EAR、相关系数R以及均方差RMSE。结果发现，修正的Johnson-Cook和Zerilli-Armstrong模型平均相对误差EAR分别为3.8%和6.9%,相关系数R分别为0.986和0.974,均方差RMSE分别为4.979 8 MPa和8.050 1 MPa;进一步对比2种模型在不同温度条件的平均相对误差EAR、相关系数R以及均方差RMSE,发现Johnson-Cook模型在预测900℃和1 000℃的流变应力时具有更好的预测精度，而在预测1 100℃的流变应力时Zerilli-Armstrong模型预测精度更高。
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