本文關(guān)鍵詞：不同加載狀態(tài)下TA2鈦合金絕熱剪切破壞響應(yīng)特性

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【摘要】：一般認(rèn)為絕熱剪切現(xiàn)象在宏觀上表現(xiàn)為材料動(dòng)態(tài)本構(gòu)失穩(wěn),即熱軟化大于應(yīng)變硬化.本文采用帽型受迫剪切試樣研究TA2鈦合金的動(dòng)態(tài)力學(xué)特性和本構(gòu)失穩(wěn)過(guò)程.首先對(duì)剪切區(qū)加載應(yīng)力狀態(tài)進(jìn)行理論和數(shù)值分析,通過(guò)合理設(shè)計(jì)帽型試樣,剪切區(qū)變形可近似按剪切狀態(tài)處理;結(jié)合二維數(shù)字圖像相關(guān)法(two-dimensional digital image correlation,DIC-2D)直接測(cè)試試樣剪切區(qū)應(yīng)變演化,給出帽型受迫剪切實(shí)驗(yàn)的等效應(yīng)力-應(yīng)變響應(yīng)曲線.進(jìn)一步,利用Hopkinson壓桿對(duì)TA2鈦合金開(kāi)展動(dòng)態(tài)壓縮及帽型剪切對(duì)比試驗(yàn)研究,比較壓縮、剪切試驗(yàn)得到的等效應(yīng)力-應(yīng)變曲線,采用"凍結(jié)"試樣方法分析試樣中絕熱剪切局域化演化過(guò)程,探討不同加載狀態(tài)下TA2鈦合金的絕熱剪切破壞現(xiàn)象及其動(dòng)態(tài)力學(xué)響應(yīng)特性.實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在塑性變形初始階段,動(dòng)態(tài)壓縮及剪切加載下的等效應(yīng)力-應(yīng)變曲線符合較好,但隨塑性損傷發(fā)展及絕熱剪切帶形成,兩者出現(xiàn)分離,表明損傷及絕熱剪切演化過(guò)程與應(yīng)力狀態(tài)相關(guān).剪切試樣實(shí)驗(yàn)得到的本構(gòu)"軟化"特性能夠反映絕熱剪切帶起始、破壞演化過(guò)程的力學(xué)響應(yīng)特性,而在動(dòng)態(tài)壓縮實(shí)驗(yàn)中,即使試樣中已出現(xiàn)雙錐形的絕熱剪切帶及局部裂紋分布,其表觀等效應(yīng)力-應(yīng)變曲線并不出現(xiàn)軟化特征,動(dòng)態(tài)壓縮實(shí)驗(yàn)無(wú)法得到關(guān)于絕熱剪切起始、發(fā)展以及破壞的本構(gòu)軟化響應(yīng)特性.
【作者單位】： 寧波大學(xué)機(jī)械工程與力學(xué)學(xué)院;北京理工大學(xué)機(jī)電學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(11172144) NSAF聯(lián)合基金(U1230122)資助項(xiàng)目
【分類(lèi)號(hào)】：TG146.23
【正文快照】： 弓ig 本構(gòu)1 等效應(yīng)變曲線從應(yīng)變硬化(dcr/d￡;0)轉(zhuǎn)變?yōu)閼?yīng)變軟化(dWcte0),相應(yīng)地在微觀上可以觀察到高度集中的應(yīng)變局域化即絕熱剪切帶shear W,ASB).為建立絕熱側(cè)變榅栜的失穩(wěn)灥}0示ASB的發(fā)翻律[卜4】,近幾十年來(lái),研究者采用各種實(shí)驗(yàn)技術(shù),如棚Hopkinscm技術(shù)[5]灥柱試樣動(dòng)，

本文編號(hào)：1137538