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应变速率对稀土镁合金动能吸收能力的影响

赵一生

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2011.03.006

采用分离式Hopkinson压杆技术,对稀土镁合金T5态板材试样进行冲击压缩实验,获得不同应变速率下的应力应变曲线.对该曲线进行面积积分,研究应变速率对试样动能吸收能力的影响.结果表明,应变速率对稀土镁合金动能吸收能力影响显著,利用Origin7.0中的非线性拟合工具得到应变速率ε与动能吸收能力Q呈现非线性关系,Q=-3.36+0.013 28(ε)+3.89×10-6(ε).

关键词: 应变速率 , 镁合金 , 动能

应变速率对8090铝锂合金动能吸收能力的影响

赵一生

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2010.04.012

采用分离式Hopkinson压杆技术,对8090铝锂合金T3态板材试样进行冲击压缩实验.获得不同应变速率对应试样的应力一应变曲线.对应力-应变曲线进行面积积分,研究应变速率对试样动能吸收能力的影响.结果表明:应变速率对8090铝锂合金试样动能吸收能力的影响显著,利用Origin7.0中的线性拟合工具获得应变速率(ε)与动能吸收能力Q呈现线性关系:Q=-27.8+0.032 5l×(ε).

关键词: Hopkinson压杆技术 , 8090铝锂合金 , 动能吸收能力

温度对2519A铝合金高应变速率下动态屈服应力及显微组织的影响

高志国 , 张新明 , 陈明安 , 赵一生 , 李惠杰 , 刘波

稀有金属材料与工程

采用分离式霍布金森(SHPB)压杆装置进行2519A-T87铝合金动态压缩试验,获得温度T为293、423、573、723 K,名义应变速率为(1250±100)、(2400±100)、(5600±220)、(7050±100) s-1条件下2519A铝合金动态屈服应力σs-T关系曲线,并利用TEM对293和723 K 2个温度条件下压缩试样中析出相演变进行显微组织观察.分析研究了不同条件下T对试样σs和微观组织的影响规律.结果表明:在573 K, 5610 s-1下2519A铝合金经受高应变速率冲击后组织中出现明显的绝热剪切带组织.由于2519A铝合金材料具有动态应变时效特性,导致Portevin-Le Chatelier效应产生.当加载T一定时, 越高,冲击后材料内部位错密度越高,致使σs越高;当加载一定时,加载T越高,材料软化效应越明显,σs下降越显著.高条件下,材料的显微组织产生显著变化,θ'析出相增厚效应严重,在723 K下为5380 s-1冲击时,θ'析出相部分会转变为长方体状相;当达到6950 s-1时,θ'析出相完全转变为不共格相.

关键词: 2519A铝合金 , 动态屈服应力 , 高应变速率 , 温度 , 显微组织

焊接热模拟线能量对含稀土硼钢组织和韧性的影响

赵一生

兵器材料科学与工程

利用焊接热模拟试验机对3种含稀土硼钢板进行焊接热循环实验，运用金相显微镜、冲击试验机等手段对不同焊接线能量对粗晶热影响区的显微组织和冲击功值进行分析和测定。结果表明：稀土镧和铈的加入量达到0.08％，含稀土硼钢的韧性出现明显转变；焊接线能量输入从12 kJ/cm增加到20 kJ/cm，冲击功值呈先下降后上升趋势。

关键词: 线能量 , 稀土 , 硼钢 , 组织 , 韧性

双层金属靶板耗散刚体侵彻动能ALE算法分析

赵一生 , 张煜 , 高志国

兵器材料科学与工程 doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2010.05.014

利用ANSYS/LS-DYNA有限元程序对双层6 mm厚4340钢板、双层6 mm厚7039铝合金板、6 mm厚7039铝合金板+6 mm厚4340钢板、6 mm厚4340钢板+6 mm厚7039铝合金板4种组合设计的双层金属靶板经受刚体侵彻之后的动态响应试验进行数值模拟.运用ALE算法比较了不同组合设计的双层金属靶板Von Mises应力分布和侵彻刚体弹动能耗散.结果表明:冲击载荷作用下双层6 mm厚4340钢板的动能耗散能力最优,6 mm厚4340钢板+6 mm厚7039铝合金板次之,双层6 mm厚7039铝合金板最弱.以6 mm厚的4340钢板为面板和以6 mm厚的7039铝合金板为背板组合比以6 mm厚的7039铝合金板为面板和以6 mm厚的4340钢板为背板组合耗散子弹的动能高23%.

关键词: 双层金属靶板 , 刚体 , 动能耗散 , ALE有限元算法

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