高应变速率下镁合金变形机制及失效行为研究

来源 :沈阳工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:aspiis6sql
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
镁合金是目前广泛应用的工程领域中最轻的金属材料。目前对于镁合金的研究一般只局限于静态或者常温加载条件,而对其在高温高应变率下力学性能的研究还较少,但在实际应用中,材料可能在不同温度下受到冲击载荷作用,因此不同温度下高应变率(>103s-1)对其力学性能的影响就显得尤为重要。本文采用分离式Hopkinson压杆和Hopkinson拉杆来研究镁合金的动态力学性能,以此来分析镁合金的高速变形机制和失效行为。本文采用分离式Hopkinson压杆和分离式Hopkinson拉杆分别对真空压铸AM60B进行了不同温度下的动态压缩实验,对AZ31焊接接头(包括TIG焊接接头和FSW焊接接头)进行了动态压缩和拉伸实验,测试的应变速率范围大约在900s-1~4500s-1之间。采用扫描电镜(SEM)和金相显微镜(OM)分析了测试后的试样的组织以及断口形貌,讨论了它们在不同温度不同应变速率下的微观变形机制、应变速率敏感性及断裂机制,并使用Johnson-Cook本构方程对真空压铸AM60B的动态压缩实验进行了模拟。实验表明:(1)对于真空压铸AM60B镁合金,在所测试的应变率范围内,随着应变率的提高,应力--应变曲线均呈现上升趋势,且最大应变也随之增加,表现出正应变率强化效应;在150℃时真空压铸AM60B镁合金变形能力最好,50℃时断裂强度最高;真空压铸AM60B镁合金在高温及高应变率下的断裂方式为以解理断裂为主并伴有韧性断裂的混合断裂方式;当变形温度低于150℃时,真空压铸AM60B镁合金在高应变率压缩下的变形机制主要是滑移;建立了真空压铸AM60B的Johnson-Cook本构方程,并且使用模型得到的预测曲线与实际曲线符合较好。(2)对于AZ31镁合金两种焊接接头,在动态压缩过程中,随着应变速率的增大,合金的真应力-应变曲线变化不大,说明AZ31镁合金两种焊接接头对应变速率的敏感性比较小;在高应变速率下FSW焊接接头的各项力学性能指标优于TIG焊接接头;AZ31镁合金焊接接头在高应变速率下的断裂方式均为解理断裂,但相对于TIG焊接接头,FSW焊接接头更加平整光滑;AZ31镁合金两种焊接接头的显微组织对应变率不敏感,并且在高应变率压缩下的变形方式相同,主要为滑移。在动态拉伸过程中,在相近应变率下,FSW焊接接头的力学性能要好于TIG焊接接头,并且在高应变率下的断裂机制为韧脆混合断裂机制。
其他文献
依据学科分类进行大类招生的模式正逐渐被国内高校所采用。这种新的人才培养模式顺应了市场经济发展及社会生活多元化对人才的需求,也对高校学生管理工作提出了新的挑战。本
慢性阻塞性肺疾病属于临床常见的肺系疾病,近年来发病率呈逐年上升趋势,现代医学对于慢性阻塞性肺疾病的治疗以抗感染、舒张支气管平滑肌等治疗为主。朱社教副主任医师勤求古
行为人所实施的行为与危害结果之间存在有刑法上的因果关系,是让行为人对危害结果承担刑事责任的客观方面的重要依据,因此刑法中的因果关系是刑法理论所研究的重要问题之一。在
<正>进入高三阶段,由于各学科知识量大幅增加、知识难度大幅提升,导致学生的学习难度加大,尤其是数学课,习题量的大幅增加会使学生明显感到学习压力骤然增大,觉得数学科的学
伴随着城镇化进程的不断加快,城市水资源短缺和水质恶化已经影响到我国可持续发展。与传统水处理基础设施相比,人工湿地作为一种生态水净化措施,由于其优美的景观特性和有效
城市商圈作为城市结构中重要的组成部分,是构建和谐消费、促进城市商贸业发展、推动城市经济发展的重要保证,它的繁华程度是城市发展水平的重要标志。科学合理的城市商圈布局
<正>缺血性脑卒中在当今社会因其较高的发病率和致残率已成为当前严重威胁人类健康的重要疾病之一。以往人们对缺血性脑病的治疗主要是以溶栓恢复脑血液循环及恢复神经元的功
相机标定是指根据成像系统的数学模型,利用物体表面特征点的空间坐标与图像像素坐标之间的对应关系计算出摄像机系统相关参数的过程。标定算法的稳定性及求解出的结果的精度直
电动葫芦试验台是用于考核电动葫芦产品综合性能的专用大型试验设备。为得到真实、可靠、稳定的试验数据,通过结合先进的传感技术、网络技术、自动控制技术,开发了智能型电动葫
<正>2013年广东文科数学卷的难度与2012年难度相当,试卷仍然坚持能力立意,依托教材,突出基础知识点的考查,并紧扣课程标准,力求稳中有变,大多数试题依然以常规形式呈现,试卷