塑性成形中金屬一般發生延性斷裂。延性斷裂的過程一般經過如下階段：首先由于塑性變形在晶界、第二相顆粒與基體的界面等位置產生微孔洞的形核，微孔洞在應力和/或塑性應變的驅動下長大，最后發生微孔洞的聚合而形成宏觀裂紋。由于對這個過程的認識還不夠深入和全面，因此在采用計算模擬方法預測塑性成形中的破裂現象時，一般是采用基于塑性變形能量密度、最大拉伸應力和主應變等計算結果的經驗性準則。這類準則沒有考慮實際的斷裂發展過程，因此準確性不高，而且一個準則僅適合于某一種特定的變形方式，沒有普適性。通過計算機模擬和工藝試驗相對照的方法，A. Venugopal Rao等[2]對10種體積成形問題工程分析中常用的破裂準則進了比較，對它們的準確性和敏感性（即對不同變形方式計算誤差的離散度）進行了評價，他們的結果表明，其中沒有一種準則是足夠準確和普遍適用的。因此，一般而言目前對于塑性成形中工件破裂的預測還只能用于比較不同的加工條件，從中找出較有利的工況，而不能對具體工藝條件下工件是否發生破裂給出判別性的結論。這成為用虛擬塑性成形取代耗費極大的工藝試驗所面臨的極大障礙。 

與回復和再結晶演化過程模擬有關的模型也存在類似的現象。考慮到材料的塑性行為對其微觀、細觀結構的敏感性，以及實際材料通常具有的非均勻性，建立針對各種特定材料和成形工藝的以及具有普適性的塑性成形中材料組織性能演化規律，仍然是一項需要多學科協作進行的長期的研究課題，也是當前的一個研究熱點。實際上，許多鍛壓產品不僅有尺寸精度的要求，也有嚴格的組織性能要求。因此這方面的研究對于成形模擬技術的工程應用將具有十分深刻的影響。 

此外，為了提高模擬計算的效率和應用范圍，發展了一些特別的模擬方法。Y. Q. Guo等[3]對板料成形的逆算法進行改進，將一步法改進為多步法，在保持逆算法的高效率的同時，能求出成形過程的若干中間狀態，以便考慮工件中各質點的應變路徑，使得與應變路徑有關的損傷演化規律通過積分后能用于近似的逆算法有限元模擬中，預測工件的破裂。為了克服有限元模擬中由于網格畸變造成的困難，無網格法受到越來越多的重視。分析計算表明：無網格法能有效地用于求解擠壓、鍛造等大塑性變形問題，得到與有限元法一致的結果，而無需重分網格。對于精沖等涉及裂紋擴展的問題，無網格由于法能夠方便地實現節點的局部加密，也有很大的應用潛力。

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資料來源：東莞市弘超模具科技有限公司技術中心