选区激光熔化Ti-6Al-4V合金在高应变速率下力学性能的有限元模拟
来源期刊:机械工程材料2020年第3期
论文作者:李颖 王少辉 张婷 刘传欣 伍海辉 柴象海
文章页码:68 - 72
关键词:选区激光熔化;Ti-6Al-4V合金;高应变速率;霍普金森杆;动态性能;
摘 要:采用选区激光熔化(SLM)技术制备Ti-6Al-4V合金,经真空退火热处理和热等静压处理后,研究了合金准静态和高应变速率(500~3 000s-1)下的力学性能;对双线性材料模型进行标定,将所得到的材料参数应用于霍普金森压缩试验的有限元模拟中,并将模拟结果与试验结果进行对比。结果表明:经真空退火和热等静压处理后,SLM成形合金的组织为α相和β相,呈网篮组织形貌;与准静态条件下的相比,在高应变速率下SLM成形合金的断后伸长率得到明显提高;模拟得到的归一化真应力-真应变曲线与试验得到的相吻合,平均相对误差为2.5%,其材料参数可用于后续的瞬态冲击仿真分析中。
李颖1,2,王少辉1,张婷1,2,刘传欣1,伍海辉1,柴象海1
1. 中国航发商用航空发动机有限责任公司上海商用飞机发动机工程技术研究中心2. 东华大学高性能纤维及制品教育部重点实验室
摘 要:采用选区激光熔化(SLM)技术制备Ti-6Al-4V合金,经真空退火热处理和热等静压处理后,研究了合金准静态和高应变速率(500~3 000s-1)下的力学性能;对双线性材料模型进行标定,将所得到的材料参数应用于霍普金森压缩试验的有限元模拟中,并将模拟结果与试验结果进行对比。结果表明:经真空退火和热等静压处理后,SLM成形合金的组织为α相和β相,呈网篮组织形貌;与准静态条件下的相比,在高应变速率下SLM成形合金的断后伸长率得到明显提高;模拟得到的归一化真应力-真应变曲线与试验得到的相吻合,平均相对误差为2.5%,其材料参数可用于后续的瞬态冲击仿真分析中。
关键词:选区激光熔化;Ti-6Al-4V合金;高应变速率;霍普金森杆;动态性能;