42CrMo（美國等級：AISI 4140）是代表性的中碳和低合金鋼之一。由于42CrMo高強度鋼在強度，韌性和耐磨性之間取得了良好的平衡，因此被廣泛用于許多通用零件，包括汽車曲軸，柱塞，主軸，撬棒和齒圈。42CrMo鋼包含鉻和鉬作為合金元素，可以進行廣泛的熱處理，以具有適當的硬度，強度和延展性的綜合優勢。高強度鋼的塑性成形過程中的一個重要問題是，是否可以在不破壞材料的情況下進行所需的變形。由于與大應變相關的微裂紋的發展，或者由于與材料行為和邊界條件相關的塑性不穩定性，在金屬成形過程中，由于延展性破壞而引起的壓裂非常自然地發生。然而，在工業實踐中，設計人員的經驗知識對產品的無斷裂質量起決定性作用，但它通常需要大量的精力和大量的時間。因此，迫切需要預測和防止斷裂，這是成形過程和產品質量的主要特征。如果可以預測變形工件內部導致斷裂的條件，則可以選擇適當的工藝參數條件并修改成形工藝以生產出可靠可靠的產品，從而明顯節省時間和成本。

作為可成型性的重要指標，塑性成型過程中的延性破壞可以描述為局部溫度，應變和應力狀態的函數。例如，可以通過使用有效應力模型，通過將柯西應力張量分成壓縮和拉伸部分來考慮裂紋閉合效應，來計算產生的破壞。因此，可以通過在FE軟件中實施損壞模型來模擬工業過程中的材料損壞狀態。因此，損傷程度，即斷裂趨勢，可以表征為損傷值與延性斷裂標準（DFC）的比率。從歷史上看，延性斷裂準則基于實驗工作，該實驗利用了與實際工業應用相關的變形過程[ 5]。但是，這種方法很耗時，并且很少導致對未來缺陷問題的一般解決。到目前為止，諸如Cockcroft-Latham之類的斷裂準則適用于大塊金屬成形模擬中的韌度斷裂。通常，臨界損傷值被認為是材料的常數，例如屈服應力，應力極限。Cockcroft和Latham 尚未闡明臨界損傷值是否取決于溫度和應變率。但是在金屬成形過程中，變形條件在不同區域和不同成形階段會急劇變化，因此有必要建立適用于各種變形條件的斷裂準則。

這項研究的目的是研究42CrMo高強度鋼的損傷演化與變形參數之間的自然關系，然后構建與變形參數一起的韌性斷裂準則直方圖。提出了一種損傷敏感率的創新概念，作為評估延性斷裂標準的必要中間量。至于創新方法，則必須進行熱壓縮模擬，有限元模擬和數學計算，這導致物理實驗和數值計算可以相互支持，以確定變化的韌性斷裂準則（VDFC）。毫無疑問，基于VDFC，可以準確，方便地預測42CrMo高強度鋼在各種成形過程中的斷裂位置和彎矩。