不同硬度30CrMnSiNi2A钢动态本构与损伤参数研究

发布时间：2018-04-04 01:04

  本文选题：冲击动力学　切入点：本构模型　出处：《南京理工大学》2017年硕士论文

【摘要】：30CrMnSiNi2A钢是一种性能优异的低合金超高强度钢,在国内军工和民用领域都有着广泛的应用。本文研究硬度对30CrMnSiNi2A钢动态本构模型和损伤参数的影响规律,主要研究内容如下:(1)不同硬度30CrMnSiNi2A钢金相组织的观测使用光学显微镜观察了不同硬度30CrMnSiNi2A钢的微观组织,探究了不同硬度30CrMnSiNi2A钢微观组织形态的差异。(2)不同硬度30CrMnSiNi2A钢准静态压缩试验和动态冲击压缩试验开展了室温(20℃)条件下准静态和动态压缩试验,获得了不同硬度30CrMnSiNi2A钢在不同应变率下的应力-应变关系,探讨硬度对30CrMnSiNi2A钢屈服强度的影响规律和屈服强度的应变率敏感性。(3)不同硬度30CrMnSiNi2A钢缺口试件拉伸试验开展了缺口试件拉伸试验,研究了应力状态对30CrMnSiNi2A钢失效应变的影响规律。进行了不同应变率下材料的拉伸试验,探讨了应变率与30CrMnSiNi2A钢失效应变的关系。对比不同硬度试件拉伸试验结果,研究了不同硬度30CrMnSiNi2A钢的拉伸断裂模式。(4)不同硬度30CrMnSiNi2A钢动态本构与损伤参数的研究以Johnson-Cook(J-C)强度模型为基础,基于准静态和动态压缩试验结果拟合了不同硬度30CrMnSiNi2A钢的强度模型参数,讨论了本构参数随着硬度的变化规律。利用不同应变率下的拉伸试验,以及缺口试件拉伸试验结果确定了不同硬度30CrMnSiNi2A钢Johnson-Cook(J-C)失效模型参数,并研究了各参数随着硬度的变化规律。(5)不同硬度30CrMnSiNi2A钢J-C强度模型参数和J-C损伤参数的验证开展了 Taylor杆撞击试验,分析不同撞击速度下试件变形及破坏模式。并利用有限元软件和前述获得的本构模型及参数,对Taylor撞击试验过程进行了数值模拟;对比试验结果和仿真结果中弹体的变形和破坏模式,验证了本构模型和参数的正确性。
[Abstract]:30CrMnSiNi2A steel is a kind of low alloy ultra-high strength steel with excellent properties. It is widely used in military and civil fields in China.In this paper, the effect of hardness on dynamic constitutive model and damage parameters of 30CrMnSiNi2A steel is studied. The main contents of this study are as follows: (1) observation of metallographic structure of 30CrMnSiNi2A steel with different hardness the microstructure of 30CrMnSiNi2A steel with different hardness was observed by optical microscope.Quasi-static compression test and dynamic impact compression test of 30CrMnSiNi2A steel with different hardness were carried out under the condition of room temperature 20 鈩，

本文编号：1707692