發(fā)布時(shí)間：2019-03-25 20:47

【摘要】：采用分子動(dòng)力學(xué)模擬方法研究了含(010)[001]和(0-11)[100]型中心裂紋的金屬α-Fe分別在拉伸與疲勞載荷作用下裂紋擴(kuò)展的微觀機(jī)制.研究發(fā)現(xiàn),在拉伸載荷作用下,(010)[001]型裂紋在鈍化的基礎(chǔ)上沿著{110}滑移面塑性擴(kuò)展;(0-11)[100]型裂紋尖端位錯(cuò)沿(011)面發(fā)射,裂紋沿(110)表面脆性解理擴(kuò)展.在循環(huán)載荷作用下,(010)[001]型裂紋尖端位錯(cuò)沿著{111}110滑移系擴(kuò)展,裂紋在裂尖應(yīng)力集中作用下,沿之字形快速擴(kuò)展;(0-11)[100]型裂紋擴(kuò)展方式與拉伸失效時(shí)基本一致,裂紋在(110)面內(nèi)發(fā)生快速的脆性解理擴(kuò)展.兩種裂紋擴(kuò)展過(guò)程中都有層錯(cuò)和位錯(cuò)的共同作用.研究表明,(110)表面的表面能最低,是α-Fe的最優(yōu)解理面.
[Abstract]:The microcosmic mechanism of crack propagation in 偽-Fe with (010) [001] and (0 / 11) [100] central cracks under tensile and fatigue loading was studied by molecular dynamics simulation. It is found that under tensile loading, the (010) [001] crack propagates along the {110} slip surface on the basis of passivation. The (0 / 11) [100] type crack tip dislocations are emitted along the (011) surface and the cracks propagate along the (110) surface brittle cleavage. Under cyclic loading, the dislocation of (010) [001] type crack tip propagates along the {111} 110 slip system, and the crack propagates rapidly along its zigzag under the action of stress concentration at the crack tip. The crack propagation mode of (0 / 11) [100] is basically the same as that of tensile failure, and the crack propagates rapidly in (110) plane by brittle cleavage. Both kinds of crack propagation process have the interaction of stacking dislocation and dislocation. The results show that the surface energy of the (110) surface is the lowest, which is the optimal solution surface of 偽-Fe.
【作者單位】： 四川理工學(xué)院理學(xué)院;四川大學(xué)建筑與環(huán)境學(xué)院;
【基金】：國(guó)防基礎(chǔ)科學(xué)研究項(xiàng)目(B15201320131) 四川理工學(xué)院培育項(xiàng)目(2015RC41,2015RC44) 四川省教育廳科研項(xiàng)目(15ZB0207)
【分類(lèi)號(hào)】：O346.1

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本文編號(hào)：2447304