【摘要】：應(yīng)變和應(yīng)變率是影響材料力學(xué)行為的兩個(gè)重要因素,分離式霍普金森壓桿(SHPB)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)不同應(yīng)變和應(yīng)變率加載的有效途徑之一。為研究室溫下TC18鈦合金的塑性變形和破壞行為,采用SHPB,通過(guò)調(diào)節(jié)子彈長(zhǎng)度和速度實(shí)現(xiàn)對(duì)TC18鈦合金圓柱試樣不同應(yīng)變和應(yīng)變率的加載。實(shí)驗(yàn)得到了TC18鈦合金在不同應(yīng)變率下的真應(yīng)力-真應(yīng)變曲線和同一應(yīng)變率不同應(yīng)變下的真應(yīng)力-真應(yīng)變曲線,并分別分析了應(yīng)變硬化和應(yīng)變率強(qiáng)化效應(yīng)對(duì)TC18鈦合金的動(dòng)態(tài)力學(xué)性能的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:TC18鈦合金壓縮試樣破壞時(shí)斷口與加載方向(軸線)之間的夾角約為45°,其壓縮破壞形式為典型的剪切破壞,與應(yīng)變和應(yīng)變率相關(guān);應(yīng)變率越高,TC18鈦合金的流動(dòng)應(yīng)力和屈服強(qiáng)度越高,故該材料具有明顯的應(yīng)變率強(qiáng)化效應(yīng);絕熱剪切帶是裂紋形成和試樣發(fā)生宏觀剪切破壞的先兆。
[Abstract]:Strain and strain rate are two important factors affecting the mechanical behavior of materials. Separated Hopkinson compression bar (SHPB) technique is one of the effective ways to realize different strain and strain rate loading. In order to study the plastic deformation and failure behavior of TC18 titanium alloy at room temperature, SHPB, was used to load the cylindrical specimens of TC18 titanium alloy with different strain and strain rates by adjusting the bullet length and speed. The true stress-true strain curves of TC18 titanium alloy at different strain rates and the true stress-true strain curves of the same strain rate and different strain rates were obtained. The effects of strain hardening and strain rate strengthening on the dynamic mechanical properties of TC18 titanium alloy were analyzed. The experimental results show that the angle between the fracture surface and the loading direction (axis) of TC18 titanium alloy is about 45 擄, and the compression failure form is a typical shear failure, which is related to strain and strain rate. The higher the strain rate is, the higher the flow stress and yield strength of TC18 titanium alloy are, so the material has obvious strain rate strengthening effect, and the adiabatic shear band is the precursor to crack formation and macroscopic shear failure.
【作者單位】： 北京理工大學(xué)爆炸科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;北京航空材料研究院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(11472054) 北京理工大學(xué)爆炸科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)放課題項(xiàng)目(KFJJ16-02M)
【分類號(hào)】：TG146.23

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本文編號(hào)：2492911