基于内变量的TA15板材室温拉伸力学性能预测模型

发布时间：2018-03-13 20:23

  本文选题：TA钛合金　切入点：塑性损伤　出处：《中国有色金属学报》2015年03期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：通过真空退火处理得到具有不同β相含量的TA15板材,并对其进行室温单轴拉伸试验,获得不同β相含量板材的真应力-应变曲线,并采用Bridgman公式对颈缩阶段应力进行了修正。结果表明:随着β相含量的增加,拉伸断裂应变明显增大。分别考虑α与β相室温变形行为,基于连续损伤力学建立了一套耦合位错密度和微观损伤的单轴拉伸本构模型。通过不同β相含量试样的应力-应变曲线,采用遗传算法确定本构方程常数。利用β相含量为18.63%和20.04%的试样的应力-应变曲线对所建模型进行验证,计算值与试验值吻合较好。
[Abstract]:TA15 plates with different 尾 -phase contents were obtained by vacuum annealing, and the true stress-strain curves were obtained by uniaxial tensile tests at room temperature. The stress at necking stage is modified by Bridgman formula. The results show that the tensile fracture strain increases obviously with the increase of 尾 phase content. The room temperature deformation behavior of 伪 and 尾 phases is considered, respectively. Based on the continuous damage mechanics, a set of uniaxial tensile constitutive models of coupled dislocation density and microdamage were established. The stress-strain curves of samples with different 尾 -phase contents were obtained. The constitutive equation constant was determined by genetic algorithm. The stress-strain curves of samples with 尾 phase contents of 18.63% and 20.04% were used to verify the model, and the calculated values were in good agreement with the experimental values.
【作者单位】： 北京科技大学机械工程学院;哈尔滨工业大学材料科学与工程学院;
【基金】：“现代交通金属材料与加工技术北京实验室”经费资助 高等学校博士学科点专项科研基金(20120006110017)
【分类号】：TG146.23

【参考文献】

相关期刊论文 前9条

1 张丁非;戴庆伟;胡耀波;齐福刚;李鹏程;;塑性损伤的发展与应用[J];材料工程;2011年01期

2 王明正;李晓延;;TC4钛合金GTN损伤模型反向标定法研究[J];稀有金属材料与工程;2012年05期

3 陈志英;董湘怀;;基于GTN细观损伤模型的板料成形过程损伤分析[J];工程力学;2009年07期

4 周靖;王宝雨;徐伟力;黄鸣东;易生虎;校文超;;耦合损伤的22MnB5热变形本构模型[J];北京科技大学学报;2013年11期

5 徐锋,杨义,李长富,李阁平,杨锐;热处理制度对BT8钛合金室温拉伸强度影响的回归分析[J];金属学报;2005年10期

6 欧阳德来;鲁世强;黄旭;雷力明;;TA15钛合金β区变形动态再结晶的临界条件[J];中国有色金属学报;2010年08期

7 张旺峰;王玉会;李艳;马济民;;TA15钛合金的相变、组织与拉伸性能[J];中国有色金属学报;2010年S1期

8 李成铭;李萍;赵蒙;甘国强;薛克敏;;TA15钛合金的热变形微观组织与织构[J];中国有色金属学报;2014年01期

9 何东;朱景川;来忠红;刘勇;杨夏炜;农智升;;TA15钛合金中纳米压痕附近残余应力应变场及几何必须位错密度的分布(英文)[J];Transactions of Nonferrous Metals Society of China;2013年01期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 ;Deformation behavior and microstructural evolution during hot compression of an a+b Ti-6.5Al-3.5Mo-1.5Zr-0.3Si alloy[J];International Journal of Minerals Metallurgy and Materials;2011年03期

2 葛志明;α-β钛合金不同显微组织的机械性能与断口特征[J];航空材料;1981年S2期

3 王永;卢斌;杨锐;;钼钨含量和热处理对一种高温钛合金拉伸性能的影响[J];材料研究学报;2010年03期

4 柴蓉霞;郭成;覃伯奇;章立预;;磁控排气管挤压成形的分析与参数优化[J];锻压技术;2010年06期

5 段红霞;李守巨;刘迎曦;;地震作用下钢结构损伤过程数值模拟[J];工程力学;2011年02期

6 朱景川;何东;杨夏炜;刘勇;;TA15钛合金双重热处理工艺及其微观组织演化的EBSD研究[J];稀有金属材料与工程;2013年02期

7 李冬勤;徐磊;黄兴民;戴光泽;;7A04铝合金动态再结晶的临界应变研究[J];材料工程;2013年04期

8 宋洁;王哲;曹睿;张晓波;彭云;杜挽生;田志凌;陈剑虹;;低碳贝氏体高强钢焊接接头的组织与拉伸性能[J];机械工程材料;2013年04期

9 傅垒;王宝雨;林建国;周靖;马闻宇;;耦合位错密度的6111铝合金热变形本构模型[J];北京科技大学学报;2013年10期

10 周靖;王宝雨;徐伟力;黄鸣东;易生虎;校文超;;耦合损伤的22MnB5热变形本构模型[J];北京科技大学学报;2013年11期

相关会议论文 前1条

1 姚彭彭;宋群超;李萍;;热变形参数对TA15合金高温变形显微组织的影响[A];安徽省机械工程学会成立50周年论文集[C];2014年

相关博士学位论文 前10条

1 薛松;TA15钛合金大型航空结构件成形特性与工艺研究[D];重庆大学;2011年

2 戴品强;工程材料断裂微观机理的研究与球铁优化组织设计[D];浙江大学;2002年

3 闫伟;Ti-60合金表面电弧离子镀Ti-Al-Cr高温防护涂层研究[D];东北大学　;2010年

4 景峥;韧性断裂理论研究及其工程应用[D];中国科学技术大学;2013年

5 熊锐;钢管混凝土界面状态试验研究与分析[D];武汉理工大学;2013年

6 何东;双相多晶钛合金微观塑性变形机理与组织演化的定量研究[D];哈尔滨工业大学;2012年

7 贺艳明;Ag-Cu-Ti基复合钎料钎焊氮化硅陶瓷的连接工艺和机理研究[D];哈尔滨工业大学;2012年

8 曾绍锋;AZ系镁合金PLC效应实验和机理研究[D];福州大学;2011年

9 景然;高强度TiZrAlV合金的制备及组织性能研究[D];燕山大学;2013年

10 李煜佳;钛合金Ti-6A1-4V的疲劳行为及疲劳设计曲线研究[D];华东理工大学;2014年

相关硕士学位论文 前10条

1 王学双;Ta和Nb对高温钛合金组织和性能的影响[D];哈尔滨工业大学;2011年

2 徐彬;TC11钛合金高温压缩变形行为研究[D];哈尔滨工业大学;2006年

3 崔喜平;TC11钛合金高温变形过程组织演变规律与性能研究[D];哈尔滨工业大学;2008年

4 段小亮;TC11和TA15盘类件制坯工艺研究[D];沈阳理工大学;2009年

5 朱绍祥;同晶β稳定元素对高温钛合金显微组织和抗氧化性能的影响[D];沈阳大学;2008年

6 宋洁;拉伸、冲击和COD试件加载过程的模拟及临界参数确定[D];兰州理工大学;2012年

7 刘凯;300M钢的热态变形特性及其动态再结晶模型研究[D];南昌航空大学;2012年

8 张勇福;CSP生产高强钢再结晶及强化机理[D];武汉科技大学;2012年

9 熊志强;FRP筋与混凝土相互作用研究[D];广西工学院;2012年

10 黄松;TA15钛合金激光焊接温度场的测量与焊缝特征研究[D];武汉理工大学;2012年

【二级参考文献】

相关期刊论文 前10条

1 张旺峰;李兴无;马济民;朱知寿;;TA15钛合金β热变形对组织特征参数的影响规律研究[J];材料工程;2006年10期

2 黄西成;陈裕泽;陈勇梅;牛伟;;2169钢细观损伤参数识别[J];材料工程;2007年04期

3 李士凯;惠松骁;叶文君;于洋;熊柏青;;冷却速度对TA15 ELI合金组织与性能的影响[J];稀有金属材料与工程;2007年05期

4 黄光杰;钱宝华;汪凌云;J.J.Jonas;;AZ31镁合金初始动态再结晶的临界条件研究[J];稀有金属材料与工程;2007年12期

5 熊先仁;;损伤力学的最新发展[J];江西电力职业技术学院学报;2006年01期

6 王斌;郭鸿镇;姚泽坤;陈金科;李蓬川;;热压参数对TA15合金流动应力及显微组织的影响[J];锻压技术;2006年06期

7 曾柯;辛仁龙;李波;汪炳叔;黄光杰;刘庆;;EBSD技术在稀土变形镁合金微观表征中的应用[J];电子显微学报;2010年01期

8 余海东;林忠钦;张克实;;薄板试样斜断口形成机制及损伤断裂过程分析[J];固体力学学报;2006年02期

9 王洋;尤逢海;朱景川;来忠红;刘勇;;TA15合金热变形行为研究[J];机械工程材料;2006年11期

10 徐文臣,单德彬,李春峰,吕炎;TA15钛合金的动态热压缩行为及其机理研究[J];航空材料学报;2005年04期

相关博士学位论文 前1条

1 段园培;TB8合金热变形组织介观尺度研究与模拟[D];合肥工业大学;2009年

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 刘瑞民,李兴无,沙爱学;TA15合金板材的组织和性能研究[J];材料开发与应用;2005年04期

2 王斌;郭鸿镇;姚泽坤;赵静;赵张龙;张明渊;;复合形变热处理对TA15近α钛合金组织和性能的影响[J];材料热处理学报;2006年05期

3 李行志;胡树兵;肖建中;籍龙波;;组织不均匀性对TA15电子束焊接接头疲劳裂纹扩展的影响[J];中国有色金属学报;2010年12期

4 韩冠军;杨合;樊晓光;孙念光;;TA15合金大型筋板件等温局部加载晶粒尺寸演化研究[J];塑性工程学报;2009年05期

5 许海鹰;张伟;曹子文;车志刚;邹世坤;;激光冲击强化优化TA15电子束焊接接头的组织性能(英文)[J];稀有金属材料与工程;2013年S2期

6 王向明,刘文s，

本文编号：1608015