杨昌麟
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范景莲
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郑春晓
,
龚星
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刘涛
稀有金属材料与工程
采用快速热挤压技术对细晶93W-4.9Ni-2.1Fe-0.03Y%进行变形强化,研究了高应变率下挤压态细晶钨合金动态力学性能及失效行为.结果表明:在较低应变速率下的挤压态细晶钨合金的屈服强度相近,约2000 MPa;断面上的钨颗粒被严重拉长直至破碎,破碎的细小钨颗粒粘附在软化的粘结相中,随着应变率的增加钨颗粒变形更加明显;剖面观察发现:沿着断裂面的钨颗粒发生了高度的剪切变形,而内部区域则基本没有变形,表现出了剪切局域化迹象.实验结果证明了挤压态细晶钨合金在动态加载条件下的失效方式是绝热剪切失效.
关键词:
细晶钨合金
,
快速-热挤压
,
应变率
,
动态力学性能
,
失效机制
郑春晓
,
范景莲
,
龚星
,
杨昌麟
,
刘涛
稀有金属材料与工程
利用霍普金森压杆(SHPB)分别对传统粗晶93W-4.9Ni-2.1Fe和两种晶粒尺寸不同的93 W-4.9Ni-2.1Fe-0.03%Y进行动态力学性能测试.在温度(298~623 K)和应变率(102~103 s-1)范围内获得了相应的应力-应变曲线.结果表明:在相同的条件下,细晶93W-4.9Ni-2.1Fe-0.03%Y能在较小的应变下提前进入非稳定塑性变形阶段,3种钨合金并没有呈现出明显的应变率硬化现象.根据实验所得曲线,利用最小二乘法拟合了Johnson-Cook (JC)模型的参数,实验值和预测值吻合度不高,最大相对误差为10%.由于极限强度和应变率近似指数关系对模型中的应变率敏感系数C进行了修正,修正后预测结果与实验数据吻合得很好,最大相对误差为-3.4%.比较3种钨合金JC模型的参数,判断出细晶钨合金最易形成绝热剪切带.
关键词:
霍普金森压杆
,
细晶钨合金
,
Johnson-Cook模型
,
绝热剪切带(adiabatic shear band,ASB)