王冠
,
寇琳媛
,
徐从昌
,
叶拓
,
李落星
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201607017
针对汽车用6061和6063铝合金薄壁结构,先进行了准静态拉伸试验和180°弯曲试验,得到了铝合金的真应力-真应变曲线；然后采用线性回归拟合的方法建立了铝合金韧性断裂的本构模型,在此基础上,建立了铝合金薄壁结构压缩失效的有限元模型,并通过轴向压缩试验验证了有限元模型的准确性.结果表明：拉伸后,6061铝合金的表面呈橘皮形貌,6063铝合金的表面比较光滑；两种铝合金的断裂均为韧性断裂,6063铝合金具有更好的韧性；6061和6063铝合金的韧性断裂准则参数分别为104．81 MPa和179．91 MPa；有限元预测得到的铝合金薄壁结构的失效行为与试验结果比较吻合,证明了铝合金韧性断裂本构模型的正确性.
关键词:
铝合金
,
薄壁结构
,
韧性断裂
,
本构模型
李落星
,
叶拓
,
郭鹏程
,
徐从昌
中国材料进展
doi:10.7502/j.issn.1674-3962.2016.04.04
采用分离式霍普金森压杆(SHPB),在应变速率为2000 s-1和5500 s-1条件下,对不同热处理状态下的6061铝合金挤压试样进行动态压缩实验.采用维氏硬度(HV)、 光学显微镜(OM)和透射电镜(TEM)对微观结构演变进行研究.实验结果表明:随着固溶温度增加,材料的动态力学性能不断增加,当固溶温度达到535℃达到稳定,此时基体中的二次相粒子基本溶解,同时未见发现晶粒尺寸明显长大现象.由于溶质原子溶入基体形成置换式固溶体,金属的晶体点阵发生畸变,固溶合金在高速冲击下,位错运动受到阻碍,位错密度增加,并形成位错墙.将535℃/1 h固溶后材料在180℃条件下进行人工时效,6061铝合金的动态流变应力随着时效时间增加而增加;当人工时效时间为8 h时,合金动态力学性能达峰值.时效初期形成了大量GP区,随着时效时间增加,GP区向β″转变,β″强化相的密度不断增加,并在8 h达到峰值.在高速冲击过程中,析出相有显著的钉扎作用,阻碍了位错的运动,导致大量的位错堆积,形成大量位错墙和位错胞.
关键词:
铝合金
,
热处理
,
微观组织
,
动态力学性能
王冠
,
刘志文
,
徐从昌
,
李落星
中国有色金属学报
以6063铝合金薄壁梁结构为研究对象，采用准静态轴向加载的方式，借助WAW-E600型微控万能试验机，探明诱导孔结构对铝合金薄壁梁压缩变形行为与吸能性能的影响规律。研究表明：单排诱导孔能够使试样的变形模式由欧拉模式转变为混合模式，提高试样变形的稳定性，降低载荷峰值，吸能性能增加26.78%。多排诱导孔的位置与尺寸对薄壁梁的变形有较大影响，试样中部的诱导孔会降低结构稳定性，使试样失稳以欧拉模式变形为主，其载荷水平及吸能性能均较低；尺寸呈梯度变化的诱导孔能够使试样发生手风琴模式的变形，试样顺序压溃，载荷波动平稳，吸能性能较高；大尺寸诱导孔会使试样在局部发生剪切变形并逐层顺序压溃，其载荷平稳，是一种新的变形模式。通过实验数据对比，系统研究诱导孔尺寸对临界载荷的影响规律，并基于线形回归理论，建立铝合金薄壁梁结构临界载荷与截面惯性矩之间的定量关系。
关键词:
薄壁梁
,
诱导孔
,
准静态压缩
,
压溃行为
,
变形模式
张云国
,
吴熙
,
毕巧巍
材料科学与工程学报
通过试验研究了两种水胶比分别为0.33和0.29的自密实轻骨料混凝土(SCLC)的收缩和徐变性能,并与配合比相似的普通骨料自密实混凝土(SCC)及强度接近的普通混凝土(NC)进行了对比.收缩试验从入模后12小时开始,至6个月结束.徐变试验从3天龄期开始加载,分别在7、14、21和28天继续加载,而后保持荷载不变,加载应力水平分别为相应龄期抗压强度的40％,持续12个月.试验结果表明:SCLC前10天龄期有轻微膨胀现象,收缩变形始终小于SCC和NC,至6个月时三者有接近趋势;360天龄期SCLC徐变系数低于NC和SCC,而徐变度则高于NC,与SCC相当;随着抗压强度的提高,SCLC的徐变系数和徐变度均有减小趋势.
关键词:
自密实轻骨料混凝土
,
工作性能
,
收缩
,
徐变
黄胜前
,
杨永清
,
李晓斌
,
陈志伟
材料导报
单轴、双轴和三轴徐变试验结果表明,混凝土的徐变与弹性变形一样具有空间特性,但根据单轴徐变试验得到的徐变系数、徐变泊松比以及采用叠加原理计算的双轴、三轴应力状态下的空间徐变与实际情况存在较大偏差.为了准确计算不同应力状态下混凝土的空间徐变,介绍了应力组合对有效徐变泊松比的影响和基于有效徐变泊松比的空间徐变计算方法.另外,根据应力张量的弹性力学意义,引入了球应力徐变系数(ψ)m和偏应力徐变系数(ψ) d,提出了基于这两个徐变系数的空间徐变计算统一表达式,可计算混凝土在单轴、双轴和三轴等不同应力状态下的空间徐变.
关键词:
混凝土
,
单轴
,
双轴
,
三轴
,
应力状态
,
空间徐变
霍俊芳
,
李晨霞
,
侯永利
,
吕笑岩
硅酸盐通报
为了研究不同配合比设计方法对再生混凝土长期徐变性能的影响,分别采用等体积砂浆法(EMV法)与传统替代法配制再生混凝土,测试各组再生混凝土试件28 d龄期后自然条件下持荷的变形值和相同试验条件下试件的收缩值,并计算各组试件的徐变度.研究结果表明:两种方法配制的再生混凝土的收缩徐变变化规律与对比普通混凝土相似.EMV法可有效改善再生混凝土的徐变性能,具有较低的徐变度.
关键词:
再生混凝土
,
配合比
,
徐变
姚武
,
梁慷
,
何莉
材料研究学报
采用纳米压痕技术研究了不同龄期水泥硬化浆体中水化硅酸钙(C-S-H)凝胶的微观弹塑性和徐变特性.结果表明,随着龄期的增长,C-S-H凝胶在相同荷载作用下的弹性能逐渐减小,并趋于稳定值,且低密度C-S-H凝胶的弹性能均高于同龄期的高密度(C-S-H凝胶.对于相同的荷载和持荷时间,高密度C-S-H凝胶的徐变显著低于同龄期低密度C-S-H凝胶.应用纳米压痕技术从微观层面测定了两种密度C-S-H凝胶的变形性能的差异,揭示了C-S-H凝胶的弹性能和徐变与凝胶的折合弹性模量呈反比关系.
关键词:
无机非金属材料
,
弹塑性
,
纳米压痕
,
水化硅酸钙凝胶
,
徐变
刘宗昌
,
计云萍
,
任慧平
,
袁长军
,
段宝玉
材料热处理学报
贝氏体铁索体在晶界形核的新观察验证了形核的一般规律.依据试验观察,理论计算得贝氏体临界晶核尺寸和形核功为:a*=16.7 nm;b*=25 nm,△G*=270 J·mol-1,此值合理.奥氏体中贫碳区的存在是普遍事实,试验也测得贝氏体相变孕育期内形成了贫碳区；不能将Spinodal分解与奥氏体中形成贫碳区和富碳区混为一谈.涨落是相变的契机,在孕育期内奥氏体中必由于涨落而形成贫碳区.阐述了非协同热激活跃迁形核机制.大量TTT图分析和实测均表明贝氏体铁索体形核-长大不可能以扩散方式进行.
关键词:
贝氏体铁素体
,
晶界形核
,
扩散
,
切变
,
热激活跃迁
