郭伟国
金属学报
对HSLA-65, DH-36, AL-6XN和Nitronic-50这4种新型舰艇结构钢的力学行为进行了系统研究. 实验的温度变化范围从77 到1000 K, 应变率从0.001到8000 s-1, 真实塑性应变超过40%. 结果表明:(1)这4种结构钢的塑性流变应力对温度和应变率非常敏感, 流变应力随温度的降低和应变率的增加而提高;(2)随塑性应变的增加或变化, 温度历史会显著引起fcc金属内部微观结构演化;(3)在适当的温度和加载应变率范围, 动态应变时效现象发生, 且随应变率提高, 动态应变时效出现的温区移向更高区域. 针对实验所出现的这些现象, 并考虑到塑性流变的粘-曳阻力,根据位错运动机理, 给出了一个基于物理概念的本构模型, 此模型未涉及动态应变时效现象. 通过比较模型预测结果和实验结果, 在很宽温度范围和很宽应变率范围内, 所给出的本构关系能够较好的预测这4种新型舰艇结构钢的塑性流变应力.
关键词:
舰艇钢
,
Plastic defomation
,
flow stress
,
temperature
郭伟国
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2006.05.004
对HSLA-65,DH-36,AL-6XN和Nitronic-50这4种新型舰艇结构钢的力学行为进行了系统研究.实验的温度变化范围从77到1000 K,应变率从0.001到8000 s-1,真实塑性应变超过40%.结果表明:(1)这4种结构钢的塑性流变应力对温度和应变率非常敏感,流变应力随温度的降低和应变率的增加而提高;(2)随塑性应变的增加或变化,温度历史会显著引起fcc金属内部微观结构演化,(3)在适当的温度和加载应变率范围,动态应变时效现象发生,且随应变率提高,动态应变时效出现的温区移向更高区域.针对实验所出现的这些现象,并考虑到塑性流变的粘-曳阻力,根据位错运动机理,给出了一个基于物理概念的本构模型,此模型未涉及动态应变时效现象.通过比较模型预测结果和实验结果,在很宽温度范围和很宽应变率范围内,所给出的本构关系能够较好的预测这4种新型舰艇结构钢的塑性流变应力.
关键词:
舰艇钢
,
塑性
,
流变应力
,
应变率
,
本构模型