Ti80合金斜Y坡口试样拘束度有限元分析

发布时间：2021-11-12 17:55

　　针对船舶构件用20 mm厚Ti80合金板材,基于弹塑性力学理论,使用ABAQUS软件分别对带加载块和不带加载块的斜Y坡口试样进行拘束度的有限元模拟,并对带加载块试样的拘束度进行实测。结果显示,带加载块试样的模拟值与实测值基本一致,表明有限元模拟方法的准确性。带加载块试样的拘束度值与加载块间距有关,间距越小,拘束度值越小。不带加载块试样的拘束度值明显低于带加载块试样的,使用带加载块试样评价焊接裂纹敏感性偏保守。 

【文章来源】：材料开发与应用. 2020,35(04)

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

20 mm厚Ti80合金板Y坡口试样尺寸

基于实测数据,进行密度、弹性参量、塑性参量3个物性参数的设置。其中,密度为4.51 g/cm3,弹性模量为114 GPa,泊松比为0.33。塑性参量基于单轴拉伸试验数据获取,Ti80合金的拉伸曲线如图3所示,其屈服强度为814 MPa。基于拉伸曲线的真应力、真塑性应变数据如表1所示。1.4 拘束度测试试验

带加载块试样的拘束度测试方法如图4所示,使用小型液压加载头夹持于加载块两侧,通过液压油管连接小型液压泵,由液压泵提供动力进行加载。液压泵压力表数值与加载头液压缸截面积相乘,可获得加载力大小。加载前后,分别使用体视显微镜于试板正上方对坡口根部拍照,通过VISTAR图像处理软件测量加载前后的根部间距,进而获得坡口根部形变量,计算拘束度值。表1 Ti80合金真应力、真塑性应变数据Table 1 The true stress and plastic strain data of Ti80 alloy 真应力/MPa 真塑性应变 814 0 822 0.002 29 833 0.004 20 840 0.006 14 848 0.007 86 857 0.010 20 870 0.013 20 883 0.017 50 896 0.022 90 905 0.027 10 909 0.028 90 915 0.033 60 921 0.037 60 926 0.041 20 937 0.050 30

【参考文献】：
期刊论文
[1]刚性对接裂纹试件和VRC试件拘束度有限元模拟[J]. 荆洪阳,徐景景,徐连勇,韩永典,赵雷.  焊接学报. 2018(08)
[2]我国创新研制的主要船用钛合金及其应用[J]. 赵永庆.  中国材料进展. 2014(07)
[3]大尺寸刚性试板抗裂性试验的拘束度研究[J]. 吴松林,张成杰,龙兴平.  材料开发与应用. 2012(05)



本文编号：3491399