鋯基非晶合金斷裂性能的仿真與實驗研究
發(fā)布時間:2021-01-17 13:07
作為一種新型結(jié)構(gòu)材料,非晶合金在裝備中具有廣泛的應(yīng)用前景。這種材料常常會在復(fù)雜的應(yīng)力狀態(tài)下表現(xiàn)出更多的塑性變形,從而獲得不同的機械性能。在本論文中,我們設(shè)計、制備了具有不同缺口半徑的單邊缺口非晶合金樣品,在拉應(yīng)力載荷下進行了測試,并計算了樣品的塑性能吸收性能。分析結(jié)果表明帶有缺口的非晶合金樣品比普通的非晶合金樣品在斷裂前可以釋放更多的應(yīng)變能。相比較而言,普通的非晶合金樣品有著更加均勻的應(yīng)力狀態(tài),而帶有缺口的非晶合金樣品則處于復(fù)雜的應(yīng)力狀態(tài)之下。因此為了累積更多的應(yīng)變能,需要更加集中的應(yīng)力狀態(tài)以及設(shè)計分布更加合理的復(fù)雜應(yīng)力分布狀態(tài)。為了探究不同復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)對帶有缺口的非晶合金樣品的影響,本文使用模擬的方式研究了非晶合金在不同類型熱源加載條件下的應(yīng)力、變形等情況,對復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)下各個樣品應(yīng)變能的吸收及其影響進行了計算分析。仿真結(jié)果表明添加了外部熱源的非晶樣品由于在冷卻過程中產(chǎn)生了殘余應(yīng)力,改變了樣品的復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài),使得樣品的最大單元格應(yīng)變能產(chǎn)生了明顯的變化。這表明,給非晶樣品添加外部熱源會引起新的復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài),從而改變非晶合金及其構(gòu)件的性能。進一步的對熱應(yīng)力加載方式的仿真研究表明,缺口附近...
【文章來源】:合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
研究范圍示意圖
圖 2.2 裂紋形式Fig 2.2 The diagram of the shape of crack圖 2.3 裂紋末端極坐標表示Fig 2.3 The diagram of polar coordinates of crack tip 2.3 所示,其尖端的應(yīng)力場分布可以用x,y,xy來表示,x
10圖 2.3 裂紋末端極坐標表示Fig 2.3 The diagram of polar coordinates of crack tip如圖 2.3 所示,其尖端的應(yīng)力場分布可以用x,y,xy來表示,對于 I 型裂紋[65]:rKx 2))]3)sin(2)(1sin(2cos[( (2.3)rKx 2))]3)sin(2)(1sin(2cos[( (2.4)rKxy 2)23)cos(2)cos(2sin( (2.5)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Fe基涂層切削振動特性分析研究[J]. 翟振東,張甲英,趙剛. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2016(19)
[2]退火工藝對Fe91.63B1.27Si7.09非晶帶材腐蝕性能的影響[J]. 雷聲,胡蓉,潘勇,陳少華,楊理想,吳曉東. 熱加工工藝. 2016(06)
[3]噴射沉積鑭基非晶合金退火組織和成分分析[J]. 諶俊,劉宗峰,張黎. 熱加工工藝. 2016(02)
[4]Zr基大塊非晶合金低速切削性能試驗研究[J]. 楊林豐,劉亞俊,謝晉,劉珍華. 制造技術(shù)與機床. 2015(10)
[5]塊狀Cu60Zr30Ti10非晶合金激光熔凝層的組織和硬度[J]. 黃鈞聲,楊元政,陶平均,吳啟梁,張榕,鄭善. 機械工程材料. 2009(05)
[6]大塊非晶合金復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)塑性本構(gòu)方程[J]. 陳德民,孫劍飛,沈軍,邢大偉,梁立孚. 材料科學(xué)與工藝. 2004(06)
本文編號:2982943
【文章來源】:合肥工業(yè)大學(xué)安徽省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
研究范圍示意圖
圖 2.2 裂紋形式Fig 2.2 The diagram of the shape of crack圖 2.3 裂紋末端極坐標表示Fig 2.3 The diagram of polar coordinates of crack tip 2.3 所示,其尖端的應(yīng)力場分布可以用x,y,xy來表示,x
10圖 2.3 裂紋末端極坐標表示Fig 2.3 The diagram of polar coordinates of crack tip如圖 2.3 所示,其尖端的應(yīng)力場分布可以用x,y,xy來表示,對于 I 型裂紋[65]:rKx 2))]3)sin(2)(1sin(2cos[( (2.3)rKx 2))]3)sin(2)(1sin(2cos[( (2.4)rKxy 2)23)cos(2)cos(2sin( (2.5)
【參考文獻】:
期刊論文
[1]Fe基涂層切削振動特性分析研究[J]. 翟振東,張甲英,趙剛. 科學(xué)技術(shù)與工程. 2016(19)
[2]退火工藝對Fe91.63B1.27Si7.09非晶帶材腐蝕性能的影響[J]. 雷聲,胡蓉,潘勇,陳少華,楊理想,吳曉東. 熱加工工藝. 2016(06)
[3]噴射沉積鑭基非晶合金退火組織和成分分析[J]. 諶俊,劉宗峰,張黎. 熱加工工藝. 2016(02)
[4]Zr基大塊非晶合金低速切削性能試驗研究[J]. 楊林豐,劉亞俊,謝晉,劉珍華. 制造技術(shù)與機床. 2015(10)
[5]塊狀Cu60Zr30Ti10非晶合金激光熔凝層的組織和硬度[J]. 黃鈞聲,楊元政,陶平均,吳啟梁,張榕,鄭善. 機械工程材料. 2009(05)
[6]大塊非晶合金復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)塑性本構(gòu)方程[J]. 陳德民,孫劍飛,沈軍,邢大偉,梁立孚. 材料科學(xué)與工藝. 2004(06)
本文編號:2982943
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