密排六方晶体金属屈服新理论

发布时间：2024-12-10 00:19

　　密排六方晶体(HCP)金属在工程结构、生物医学、国防工业等方面广泛应用。由于其巨大的应用价值,越来越多的研究聚焦在该类金属的晶体结构以及其物理和力学性能方面。结果表明,由于晶体结构的低对称性,密排六方晶体金属在力学性能上表现出明显的各向异性的塑性特征。虽然,自Hi1148准则[1]提出以来,研究人员相继提出多种理论描述金属材料各向异性塑性行为,并对所提出的理论进行实验和数值验证,但发现这些理论不能有效地描述密排六方金属板的正交各向异性塑性行为。2006年,由Cazacu等人建立的CPB06准则[1]能有效地预测多种HCP金属(如:镁合金、钛合金等)的塑性行为。但由于该准则建立在主应力空间,不能体现切应力的影响,在数值实现方面因涉及主应力偏量应力相对一般应力空间应力的求导而变得冗长、繁琐。为克服这些弱点,本论文在CPB06准则基础上构建了描述于一般应力空间的正交各向异性屈服准则,并基于Khan等人[3]实验观察的结果,在不同温度和应变速率条件下,利用当前屈服准则,表征了 AZ31镁合金板材正交各向异性塑性行为。本论文的工作体现在如下几个方面:(1)在考虑金属塑性变形机制的情况下,研究HCP...

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．１镁合金应用??Ｆｉｇ．?１．１?Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｍａｇｎｅｓｉｕｍ?ａｌｌｏｙｓ?ｉｎ?ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ??

?．?密排六方晶体金属屈服新理论???（２）支架??镁合金比强度大、抗冲击性好。镁合金的使用不仅可以减轻重量，提高汽车、飞机??行驶的稳定性，而且当受到撞击后，能很好地吸收能量，从而保护驾驶员与乘客的安全。??因而常用于制造方向盘、刹车支架和座椅等经常承受冲击载荷的零部件。??Ｊ....

图１．２镁合金在电子通信和医疗上的应用??．．ｏｍａｅｓ

?大连海事大学硕士学位论文???通常，镁合金可用做心脏和血管的支架，参见图１．２?（ｂ），从而避免了多次手术带来的??身心负担。??（ａ）照相机外壳?（ｂ）心脏支架??图１．２镁合金在电子通信和医疗上的应用??Ｆｉｇ．?１；．２?Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ?ｏｆ?ｍａｇｎｅｓｉｕｍ?....

图２．１晶体塑性形变??

示不同原子之间的距离，其长度单位为埃（Ａ）。根据??晶格形式与晶格常数的不同，将金属晶体按照原子排列形式进行分类，分为以下三种。??如表２．１所示金属材料的塑性变形与其晶体有密不可分的关系。金属原子是以晶??格结点为中心做无规则热运动。晶体排布存在的缺陷对于金属晶体塑性变形情况产....

图２．２拉伸滑移??Ｆｉｇ．?２．２?Ｔｅｎｓｉｏｎ?ｓｌｉｐ??

?密排六方晶体金属屈服新理论???当滑移面上某一方向上的切应力达到滑移系所需临界分切应力（〇时将启动滑移。??如图２．２所示，Ｆ为轴向载荷，Ａ和彡分别为滑移方向及滑移面法线和拉伸方向的夹角。??ｒ?＝?ＦｃｏｓＡ?／?為其中：為＝乂?／?ｃｏｓ／ｌ?，整理后得到ｒ?＝?ｃｏｓ／ｌ....

本文编号：4015303