【摘要】：對于金屬材料而言,臨界分切應(yīng)力是滑移系開動所需的最小切應(yīng)力,其數(shù)值在一定程度上反應(yīng)了材料抵抗塑性變形的能力。采用實驗方法測定晶體材料臨界分切應(yīng)力,由于材料制備的難度和測量方法的局限目前具有一定的困難。近二十年提出的位錯動力學(xué)可以被認為是預(yù)測臨界分切應(yīng)力較好的方法。針對目前備受關(guān)注的顆粒增強材料,其臨界分切應(yīng)力不僅與位錯密度、固溶原子和位錯間的相互作用有關(guān),還與顆粒的分布及位錯與顆粒的交互作用有關(guān)。因而采用位錯動力學(xué)方法進行模擬計算,根據(jù)材料實際的晶體結(jié)構(gòu)及位錯運動狀態(tài)建立相應(yīng)的模型,實現(xiàn)定量表征和預(yù)測材料臨界分切應(yīng)力的大小具有重要的研究意義。以欠時效狀態(tài)下的鎳基合金為例,基于位錯與顆粒的切過機制,采用位錯動力學(xué)方法建立顆粒強化模型,研究有序強化機制下不同γ’沉淀相體積分數(shù)和平均半徑、反相疇界能以及位錯類型對臨界分切應(yīng)力大小的影響。為使計算機模型與實際Ostwald熟化晶體中的顆粒分布更為接近,模型考慮了顆粒的LSW分布規(guī)律。通過Matlab與C語言混合編程實現(xiàn)模擬過程,基于位錯離散節(jié)點的位移設(shè)計合理的增量步,在保證計算精度的同時提高了計算速度。根據(jù)模擬后得到的結(jié)果分析,γ’沉淀相低體積分數(shù)、低平均半徑狀態(tài)下,鎳基合金的臨界分切應(yīng)力隨γ’沉淀相體積分數(shù)和平均半徑、反相疇界能的增大而增大。相同條件下,刃型位錯的臨界分切應(yīng)力明顯高于螺型位錯,且體積分數(shù)越大,兩種位錯的臨界分切應(yīng)力差值越大。
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TG146.15
【圖文】：

圖 1-2 基于晶格的位錯環(huán)的離散[18]ig 1-2 Discretization of dislocation loop model based on lat圖 1-3 基于樣條曲線段的位錯線的離散 1-3 Discretization of dislocation model based on spline seg

基于樣條曲線段的位錯線的離散Fig1-3Discretizationofdislocationmodelbasedonsplinesegment

圖 1-3 基于樣條曲線段的位錯線的離散 1-3 Discretization of dislocation model based on spline seg

【參考文獻】

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本文編號：2800688