G.Z.Kang
,
Q.Gao
,
J.Zhang
金属学报(英文版)
Based on the experimental results of the ratcheting for SS304 stainless steel, a new visco-plastic cyclic constitutive model was established to describe the uniaxial and multiaxial ratcheting of the material at room and elevated temperatures within the framework of unified visco-plasticity. In the model, the temperature dependence of the ratcheting was emphasized, and the dynamic strain aging occurred in the temperature range of 400-600℃ for the material was taken into account particularly. Finally, the prediction capability of the developed model was checked by comparing to the corresponding experimental results.
关键词:
constitutive model
,
null
,
null
王玲玲
,
方国东
,
梁军
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.201501.002
开展了SiC(20vol％)-石墨(15vol％)/ZrB2复合材料室温及高温拉伸性能实验,发现高温时复合材料的拉伸强度和弹性模量有所降低,并且具有明显的非线性特征.引入热损伤来表征弹性模量随温度的衰减规律,利用强度统计分析方法确定单向应力状态下材料的机械损伤演化方程,建立了材料在热力耦合条件下的高温拉伸损伤非线性本构模型.分析表明:随着温度的升高,SiC-石墨/ZrB2复合材料的热损伤和机械损伤不断增加,延性增强,且脆性-延性破坏转变温度范围为1 250～1 350℃.
关键词:
ZrB2
,
陶瓷
,
复合材料
,
超高温
,
微裂纹
,
损伤
,
本构模型
刘丽娟
,
吕明
,
武文革
稀有金属材料与工程
通过对分离式霍普金森压杆实验应力-应变数据的分析,考虑到再结晶软化效应对材料本构的影响情况,建立了J-C修正本构模型,该模型用2个表达式来表示不同临界应变值区间材料本构的特点;利用增量法建模,屈服服从Huber-Mises准则,应力更新采用径向回退法,使用Fortran语言编写了基于AdvantEdge FEM的子程序.通过对2种本构及高速铣削实验数据的分析与比较,证明了在表现高速切削Ti-6Al-4V合金的切屑形态时,修正J-C本构比J-C本构更适用.
关键词:
本构方程
,
动态再结晶
,
有限元仿真
,
高速切削
刘江林
,
曾卫东
,
谢英杰
,
舒滢
,
杨建朝
稀有金属材料与工程
通过TC4-DT钛合金在1181～1341K,0.01～10 s-1条件下热模拟压缩试验,得到其在不同条件下高温变形真应力-真应变曲线.采用回归分析和多项式拟合建立了应变补偿高温变形本构方程.结果表明:各变形条件下的流变应力曲线均呈现应变硬化和流动软化,低温高应变速率特征更明显.当应变速率低于1 s-1时,预测值与实验值吻合程度较高,相关系数和平均相对误差绝对值分别为0.9952和5.78％,此修正模型可作为TC4-DT钛合金高温变形本构方程.
关键词:
TC4-DT钛合金
,
热变形
,
应变补偿
,
本构方程
杨勇
,
朱卫卫
,
李明
中国有色金属学报
为弥补现有航空钛合金切削加工本构模型研究的不足，提出基于正交切削理论的材料本构模型构建方法。根据正交切削理论建立剪切区内应力、应变、应变率、温度以及二维切削力的数学模型，开发以剪切区长度和厚度比值为迭代变量的建模技术，结合动态压缩力学性能实验(SHPB 实验)和直角铣削实验，通过对各变形参数的数学求解，建立航空钛合金切削加工本构模型。在此基础上，进行材料本构模型的分析和实验验证。结果表明：航空钛合金材料在切削加工中具有明显的应变硬化特性、温度敏感特性和应变率敏感特性；钛合金随着应变率的增大，流动应力的增量逐渐减小，材料的应变率敏感性降低。
关键词:
钛合金
,
切削加工
,
正交切削理论
,
本构模型
宋守许
,
余德桥
,
吴师强
机械工程材料
doi:10.11973/jxgccl201512010
在室温下,运用分离式 Hopkinson 压杆对子午线轮胎胎面胶进行高速冲击破坏试验(应变速率为2000~5400 s－1),得到了胎面胶在高速冲击下的应力-应变曲线；通过修正 Mooney-Rivlin 本构模型,构建了适用于高应变速率并具有脆性特征的动态本构模型,并通过非线性拟合得到了动态本构模型的拟合参数。结果表明：胎面胶呈现非线性应力-应变关系,屈服应力随应变速率的增加由89 MPa 增至345 MPa,具有应变速率强化效应与脆性断裂特征；本构模型计算得到的应力-应变与试验值比较吻合,验证了动态本构模型的可靠性。
关键词:
Hopkinson 压杆
,
应力-应变
,
本构模型
,
非线性拟合
王佰智
,
温志勋
,
刘大顺
,
岳珠峰
稀有金属材料与工程
对Ni3Al(y,)沉淀相尺寸对镍基单晶高温合金拉伸性能的影响进行了研究.对镍基单晶高温合金而言,材料的屈服来源于位错以Orowan机制绕过沉淀相,而Orowan应力与沉淀相间距有关.根据这一机理,基于晶体塑性理论,引入一个本构方程以表征沉淀相尺寸对镍基单晶高温合金屈服强度的影响.采用该本构模型,分别计算了在[001]以及[111]2个取向下,含有尺寸为0.2～2.5 μm沉淀相的镍基单晶高温合金屈服强度,并与试验结果进行了对比验证.结果表明,该模型可以准确表征镍基单晶高温合金沉淀相的尺度效应.
关键词:
镍基单晶高温合金
,
本构模型
,
Orowan应力
,
晶体塑性
,
尺度效应
崔军辉
,
杨合
,
孙志超
,
李宏伟
,
李智军
,
沈昌武
稀有金属材料与工程
针对TC11钛合金,提出了基于应变分段的Arrhenius双曲正弦模型,并进行热模拟压缩试验,分析了TC11钛合金高温流变行为及流变参数对流变应力的影响.采用分段函数的Arrhenius双曲正弦方法,在不同应变区域下求出不同的材料参数,得到了更为精确的本构模型.对比试验结果表明,模型具有很高的精度,并对比了模拟结果,表明模型是可靠的.
关键词:
TC11钛合金
,
流变行为
,
本构模型
,
Arrhenius双曲正弦
,
分段函数
孙中刚
,
宋楠
,
王旭
,
陈洁
,
李小强
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20150317
通过单向拉伸试验，研究了新型Al－Li－Cu－Mg合金板材的基本成形性能。针对材料显著的各向异性性能，选取屈服强度、抗拉强度、延伸率以及厚向异性指数等材料性能参数进行对比分析，绘制了7个不同取样方向的单向拉伸曲线，研究了材料各向异性的规律。基于对本构方程、各向异性屈服准则的研究及对比，建立了新型Al－Li－Cu－Mg合金的本构模型，并根据实验曲线计算得到 Hill48、Barlat89屈服准则中的各向异性参数，结合各屈服准则绘制了新型Al－Li－Cu－Mg合金屈服轨迹。对比分析各试件的断口方向，并结合第一、第三强度理论，分析了材料的各向异性。利用SEM观察试样的断口形貌，分析对比试件断口的韧窝特征及带状特征。研究发现：试件的延伸率越大，其韧窝特征越明显；反之，其带状特征越明显。从微观角度印证了Al－Li－Cu－Mg合金板材存在的各向异性。
关键词:
Al-Li-Cu-Mg合金
,
本构模型
,
各向异性
,
SEM实验
,
断口分析
