王学滨
稀有金属材料与工程
通过引入与Batra及Kim类似的观点,将绝热剪切带宽度定义为绝热剪切带的中心区域的宽度(W5%),在该区域上温度比其峰值小5%,利用Johnson-cook模型及梯度塑性理论分析Ti-6A1-4V绝热剪切带的厚度随环境温度的演变规律.计算表明,随着环境温度的升高,绝热剪切带宽度增加,这与许多实验观测结果一致.当绝热剪切带的总厚度在上限时,绝热剪切带宽度-环境温度曲线是稍微上凹的;但是,当绝热剪切带的总厚度在下限时,绝热剪切带宽度-环境温度曲线基本上是直线,著名的Dodd及Bai模型无法预测这些新现象.关于绝热剪切带宽度的计算结果非常接近于Liao及Duffy的实测结果.在忽略应变硬化的条件下,采用线性软化模型及梯度塑性理论推导w5%的简化解析式,发现环境温度、密度、热容、软化模量、剪切应力的增加使绝热剪切的敏感性降低,而功热转化因子及抗剪强度的降低使绝热剪切的敏感性降低.
关键词:
Ti-6Al-4V
,
绝热剪切带
,
宽度
,
环境温度
,
梯度塑性理论
,
Johnson-Cook模型
,
绝热剪切敏感性
徐媛
,
孙坤
,
自兴发
,
刘瑞明
稀有金属材料与工程
采用分离式霍普金森压杆装置,对TC6钛合金不同组织的圆柱试样和帽形试样分别进行应变率为103 s-1量级的动态压缩及动态剪切试验,结合力学响应及微观分析研究小同应力状态下TC6钛合金3种典型组织的绝热剪切敏感性.结果表明:在单轴压缩应力状态下,TC6钛合金3种典型组织绝热剪切敏感性从高到低依次为网篮组织、等轴组织、双态组织;在压剪复合应力状态下,3种典型组织在动态剪切时的绝热剪切敏感性从大到小依次为等轴组织、双态组织、网篮组织;应力状态不同,组织绝热剪切敏感性的差异实质上体现了组织在不同应力状态下的塑性变形能力及绝热剪切带在不同组织中扩展的难易程度.
关键词:
TC6钛合金
,
高应变率
,
绝热剪切敏感性
,
力学响应
李建崇
,
李树奎
,
范群波
,
裴传虎
稀有金属材料与工程
对铸造态Ti-6Al-4V-4Zr-Mo合金采用两种不同的锻造工艺(α+β锻造,β锻造)进行热加工,使用Hopkinson Bar技术对这两种不同状态的合金进行动态剪切试验,研究了不同锻造工艺对该合金绝热剪切敏感性的影响.结果表明,α+β锻后试样的微观组织为细小的等轴状组织,β锻后的组织为晶粒粗大的网篮状组织.当加载条件高于其临界应变率时,两种试样的承载时间均随着应变率的提高而降低,β锻造后的试样较α+β锻后的试样具有更高的绝热剪切敏感性.
关键词:
钛合金
,
锻造
,
绝热剪切敏感性
,
组织
谭成文
,
刘新芹
,
陈志永
,
马红磊
,
王富耻
,
才鸿年
稀有金属材料与工程
利用应力塌陷发生的临界应变作为参量对比了Ti-6Al-4V合金的4种典型组织的绝热剪切敏感性,同时利用Taylor杆实验技术测定了其临界破碎速度,分析了钛合金绝热剪切敏感性与临界破碎速度关系.结果表明:不同组织的Ti-6Al-4V合金绝热剪切敏感性存在差异,实验涉及到的4种组织中双态组织最难于发生绝热剪切破坏;在Taylor杆高速冲击条件下,4种不同组织的Ti-6Al-4V合金均由于发生绝热剪切变形而导致破坏,并且临界破碎速度与应力塌陷临界应变成正比.
关键词:
Ti-6Al-4V合金
,
应力塌陷
,
临界应变
,
临界破碎速度
,
绝热剪切敏感性
裴传虎
,
范群波
,
才鸿年
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2011.z1.034
微直流电通过强迫剪切动态加载过程中的TC6钛合金,首次研究了电流对TC6强迫剪切动态力学性能的影响规律.结果表明:直流电能够在一定程度上延迟TC6钛合金发生绝热剪切破坏失效,在相同的应变率下,即降低了TC6钛合金的绝热剪切敏感性.研究结果表明,一定强度的直流电能提高TC6钛合金绝热剪切带局部的热传导速率,在一定程度上降低了TC6在动态加载条件下的热软化效应,进而使得应变强化效应在更长的承载时间内高于热软化效应.因此,一定强度的直流电能降低TC6钛合金的绝热剪切敏感性,使TC6推迟发生绝热剪切破坏.
关键词:
TC6钛合金
,
直流电
,
热软化效应
,
绝热剪切敏感性
倪芳
,
李树奎
,
刘金旭
,
王迎春
兵器材料科学与工程
doi:10.3969/j.issn.1004-244X.2008.01.010
采用热挤压工艺对94.9W-3.4Ni-1.6Fe-0.1Co合金进行形变强化,沿与挤压棒材轴向呈0、45、90°夹角方向取试样进行动态压缩性能试验,对试验后的试样进行微观分析,测试挤压后钨合金的显微硬度.试验结果表明:热挤压钨合金具有纤维状的微观组织特征,屈服强度和塑性呈现明显的各向异性,挤压过程中粘结相的强化效果较钨颗粒明显;热挤压钨合金的绝热剪切敏感性呈现各向异性,垂直于纤维组织方向绝热剪切敏感性最高,平行于纤维组织方向绝热剪切敏感性较低;挤压后钨合金裂纹易于在钨颗粒内部萌生和扩展.
关键词:
钨合金
,
形变强化
,
热挤压
,
动态性能
,
各向异性
,
绝热剪切敏感性
孙坤
,
徐媛
,
自兴发
,
刘瑞明
稀有金属材料与工程
利用分离式Hopkinson Bar技术,对α+β双相钛合金TC6锻态变形组织不同取向圆柱试样进行动态压缩试验,结合力学响应及微观分析方法,研究TC6钛合金变形组织不同取向的绝热剪切敏感性.结果表明:TC6钛合金变形组织不同取向的绝热剪切敏感性不同,具有显著的各向异性特点,法向(ND)具有最高的绝热剪切敏感性,RD方向具有最小的绝热剪切敏感性.3种不同取向的绝热剪切敏感性差异主要是由于变形过程中各取向所产生的热软化效应不同所致.
关键词:
钛合金
,
动态力学响应
,
绝热剪切敏感性
,
高应变率
刘新芹
,
谭成文
,
张静
,
胡阳光
,
陈志永
,
王富耻
,
才鸿年
稀有金属材料与工程
采用分离式Hopkinson压杆技术对双态组织和片层组织Ti-6Al-4V进行了圆柱试样和帽形试样的冲击试验,对比了单轴压缩和压剪复合2种不同应力状态下2种组织钛合金的绝热剪切敏感性差异.结果表明:在单轴压缩状态下片层组织的绝热剪切敏感性要高于双态组织,而在压剪复合应力状态下其绝热剪切敏感性要低于双态组织,即应力状态对材料的绝热剪切敏感性影响显著.
关键词:
Ti-6Al-4V
,
微观组织
,
绝热剪切敏感性
,
应力状态
李建崇
,
李树奎
,
范群波
,
霍咚梅
,
刘杰
稀有金属材料与工程
对锻造态Ti-6Al-4V-4Zr-1.5Mo合金采用不同的热处理工艺得到等轴、双态和网篮3种组织.使用分离式Hopkinson Bar技术对3种组织的试样进行动态剪切试验,研究了不同微观组织对该合金绝热剪切敏感性的影响.结果表明:当加载条件高于其临界应变率时,不同组织试样的承载时间均随着应变率的提高而降低;微观组织对该合金的绝热剪切敏感性影响较大,网篮组织绝热剪切敏感性最低,双态组织绝热剪切敏感性最高;双态组织剪切带附近基体相界处出现微裂纹,是造成其易于发生剪切破坏的主要原因.
关键词:
钛合金
,
组织
,
绝热剪切敏感性
,
应变率
毛萍莉
,
孙庆海
,
刘正
,
王志
,
王峰
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.XY15062801
采用分离式霍普金森压杆装置(SHPB)技术,对Ti-6Al-4V合金的等轴组织、双态组织、片层组织进行高应变速率下的动态压缩实验,研究了不同组织状态的动态力学性能及其绝热剪切敏感性,并进行了金相观察及分析.结果表明:在动态压缩载荷条件下,Ti-6Al-4V合金3种组织的真应力-应变曲线大致分为弹性阶段和塑性阶段,没有出现明显的屈服阶段,3种组织试样在高应变率条件下,表现出一定的应变率强化效应,但是应变强化效应不明显;在较大的应变率下,不同组织状态下的试样表现出一个共同的特征,即平均应变都较小,但其应力值却较大;等轴组织的动态压缩力学性能优于其他两种组织;从试样的横剖面和轴剖面的分析来看,不同组织对Ti-6Al-4V合金的绝热剪切敏感性有较大的影响,层片组织具有最大的绝热剪切敏感性,而等轴组织具有最小的绝热剪切敏感性,双态组织介于两者之间.
关键词:
Ti-6Al-4V合金
,
微观组织
,
动态力学性能
,
绝热剪切敏感性