钛合金双态组织高温拉伸行为的晶体塑性有限元研究
来源期刊:材料研究学报2019年第4期
论文作者:李学雄 李学雄 杨锐
文章页码:241 - 253
关键词:材料科学基础学科;变形协调性;晶体塑性有限元;钛合金;双态组织;应力应变分配;
摘 要:创建一个包含多变体结构特征的双态组织几何模型,提出一种变形协调性的评估方法,采用以率相关滑移为主的晶体塑性有限元本构关系,研究了具有不同组织特征的Ti-6Al-4V合金双态组织的高温拉伸行为。结果表明:在多晶变形过程中,αp相承载了更多的应变;在变形后的样品中,出现了大致对称分布于拉伸方向两侧的高应变交叉条带;存在于αp与βT之间的包围结构特征,可加剧局域应变分配的差异;随着αp相体积分数的升高应变量降低,整体应变协调性先较快降低而后平稳;随着αs片层厚度的增加高应变条带特征弱化,整体应变协调系数升高;含双变体αs片层团簇结构的βT组织,其应变协调性低于含单变体和三变体的组织。
李学雄1,2,徐东生1,杨锐1
1. 中国科学院金属研究所2. 中国科学院大学
摘 要:创建一个包含多变体结构特征的双态组织几何模型,提出一种变形协调性的评估方法,采用以率相关滑移为主的晶体塑性有限元本构关系,研究了具有不同组织特征的Ti-6Al-4V合金双态组织的高温拉伸行为。结果表明:在多晶变形过程中,αp相承载了更多的应变;在变形后的样品中,出现了大致对称分布于拉伸方向两侧的高应变交叉条带;存在于αp与βT之间的包围结构特征,可加剧局域应变分配的差异;随着αp相体积分数的升高应变量降低,整体应变协调性先较快降低而后平稳;随着αs片层厚度的增加高应变条带特征弱化,整体应变协调系数升高;含双变体αs片层团簇结构的βT组织,其应变协调性低于含单变体和三变体的组织。
关键词:材料科学基础学科;变形协调性;晶体塑性有限元;钛合金;双态组织;应力应变分配;