毛萍莉
,
刘超
,
刘正
,
席通
,
董阳
稀有金属材料与工程
为了深入了解镁合金绝热剪切带与裂纹的关系,进而揭示镁合金在高速冲击载荷作用下局部变形绝热剪切的组织演变规律,采用分离式Hopkinson压杆对AZ31镁合金的帽状式样进行冲击压缩实验,而后利用光学显微镜,扫描电镜和维氏硬度计分别对冲击后的AZ31试样进行分析.结果表明,绝热剪切带形成于最大剪应力方向,随着冲击载荷的不断增加,沿着切应力方向上的微孔洞和微裂纹不断长大,直至彼此相互连接成裂纹,最终导致材料的断裂.经对剪切带及周围组织维氏硬度的测量发现,剪切带内细小晶粒区的硬度明显高于周围组织.
关键词:
分离式Hopkinson压杆
,
高应变速率
,
绝热剪切带
,
微孔洞
,
裂纹
毛萍莉
,
席通
,
刘正
,
董阳
,
刘遵鑫
,
邸金南
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.05.010
采用分离式Hopkinson压杆在应变速率为900～2500s-1范围内对轧制态AZ31镁合金氩弧焊(TIG)和搅拌摩擦焊(FSW)焊接接头进行了高速冲击压缩实验,利用金相显微镜和扫描电子显微镜对压缩后的接头组织和断口进行了观察.结果表明:随着应变速率的增大,合金的真应力-应变曲线变化不大,说明AZ31镁合金两种焊接接头对应变速率的敏感性较小;在高应变速率下FSW焊接接头的强度及塑性均优于TIG焊接接头;两种接头在高应变速率下的断裂方式均为解理断裂,但相对于TIG焊接接头,FSW焊接接头更加平整光滑;两种接头的显微组织对应变率均不敏感,并且在高应变率压缩下的变形方式相同,主要为滑移.
关键词:
分离式Hopkinson压杆
,
高应变速率
,
AZ31镁合金
,
氩弧焊
,
搅拌摩擦焊
,
解理断裂
荣吉利
,
王玺
,
曹茂盛
,
周伟
复合材料学报
采用万能实验机和分离式Hopkinson压杆装置(SHPB)为加载手段,对5种不同质量分数的ZnO晶须辅助增强玻璃纤维/环氧树脂复合材料层合板厚度和平面内2个方向的准静态和动态压缩性能进行了实验研究,分别得到了5种材料的压缩应力-应变曲线;采用SEM对材料断口进行了宏、细观观察,对其破坏机制进行了初步研究.结果表明:该类材料具有明显的非线性特征的本构关系和应变率强化效应,在厚度和平面内2个方向的压缩破坏也具有完全不同的复杂的破坏机制,同时还发现试样的压缩强度和失效应变与氧化锌晶须的质量分数有关.
关键词:
氧化锌晶须
,
霍普金森杆
,
动态压缩
,
应变率效应
邵彬彬
,
徐颖
,
许维伟
,
郑志涛
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2016.04.019
对三种不同短切碳纤维体积含量(16％、21％、24.8％)的C/SiC复合材料利用分离式霍普金森压杆(SHPB)装置进行了常温下的冲击力学试验,并利用扫描电子显微镜(SEM)对试件破坏后的断口进行扫描.实验结果表明:C/SiC复合材料试件动态单轴抗压强度随应变率的增加而增大,表现出较强的应变率效应.在各个复合材料试件的断口均有明显的纤维拔出,随着碳纤维体积含量的增加,断口处被拔出的纤维数量显著增多,且拔出后的长度也相对较长,说明试件制备过程中短切碳纤维与碳化硅基体的结合较紧密,增韧效果也就越理想,由此可以推断纤维拔出是C/SiC陶瓷基复合材料的主要吸能和增韧机制.
关键词:
短切碳纤维
,
体积含量
,
陶瓷基复合材料
,
分离式霍普金森压杆
,
扫描电子显微镜
朱从进
,
白二雷
,
许金余
,
朱靖塞
,
刘远飞
,
尹跃刚
硅酸盐通报
制备了掺量为0.2％的纳米氧化铝混凝土(NAC),采用HYY系列液压伺服试验系统和φ100 mm分离式霍普金森压杆分别研究了NAC的准静态及在不同应变率下的动态力学性能.结果表明:准静态荷载下,NAC的强度及变形性能较素混凝土(PC)明显提高,抗压强度提高约44.5％.动荷载作用下,NAC的应变率敏感性显著,随着应变率的增大,峰值应力显著提高,极限应变增幅明显.此外,掺入纳米氧化铝后,NAC的强度和变形性能较之PC亦均提升显著.分析峰值韧度指标可知,随着应变率的提高,NAC的峰值韧度近似线性增大,纳米氧化铝的增韧效果十分显著.通过电镜扫描微观机理分析,纳米氧化铝提高了水泥硬化浆体的密实度,改善了混凝土界面过渡区,进而改善了NAC的强度和韧性.
关键词:
混凝土
,
纳米氧化铝
,
分离式霍普金森压杆
,
动态力学性能
李地元
,
王涛
,
成腾蛟
,
孙小磊
中国有色金属学报(英文版)
doi:10.1016/S1003-6326(16)64307-8
对不同内径的大理岩圆环试样进行静态和动态劈裂试验，研究其在不同加载速率下的抗拉强度和破坏模式随内外径比值(ρ)的变化规律。结果表明：圆盘试样的动态抗拉强度约为其静态抗拉强度的5倍。圆环试样的破坏模式与试样内径大小以及加载速率有关。在静载试验条件下，当试样内外径比较小(ρ<0.3)时，试样以沿加载径向劈裂破坏为主，而随着内外径比的增大，在垂直加载方向上产生次生拉伸裂纹。在冲击荷载作用下，圆环破裂成4块，且当试样内外径比为0.5时，次生裂纹靠近入射杆。采用Hobbs公式计算的抗拉强度均比巴西圆盘的劈裂强度大，且静态劈裂试验的峰值荷载和圆环试样的内外径比呈负指数变化规律。利用圆环试样确定的岩石抗拉强度更像是材料的一种试验指标而不是材料属性。
关键词:
岩石
,
圆环
,
巴西劈裂试验
,
抗拉强度
,
分离式霍普金森压杆
,
破坏模式
