發(fā)布時間：2019-06-04 18:23

【摘要】：應變和應變率是影響材料力學行為的兩個重要因素,分離式霍普金森壓桿(SHPB)技術是實現(xiàn)不同應變和應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,通過調節(jié)子彈長度和速度實現(xiàn)對TC18鈦合金圓柱試樣不同應變和應變率的加載。實驗得到了TC18鈦合金在不同應變率下的真應力-真應變曲線和同一應變率不同應變下的真應力-真應變曲線,并分別分析了應變硬化和應變率強化效應對TC18鈦合金的動態(tài)力學性能的影響。實驗結果表明:TC18鈦合金壓縮試樣破壞時斷口與加載方向(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,與應變和應變率相關;應變率越高,TC18鈦合金的流動應力和屈服強度越高,故該材料具有明顯的應變率強化效應;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】： 北京理工大學爆炸科學與技術國家重點實驗室;北京航空材料研究院;
【基金】：國家自然科學基金項目(11472054) 北京理工大學爆炸科學與技術國家重點實驗室開放課題項目(KFJJ16-02M)
【分類號】：TG146.23

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本文編號：2492911