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加急見(jiàn)刊

動(dòng)態(tài)壓縮下Zr基非晶合金失效釋能機(jī)理

張?jiān)品? 羅興柏; 施冬梅; 張玉令; 劉國(guó)慶; 甄建偉 陸軍工程大學(xué)石家莊校區(qū); 河北石家莊050000

摘要：為研究Zr 基非晶合金動(dòng)態(tài)壓縮條件下的失效釋能機(jī)理,采用力學(xué)試驗(yàn)機(jī)、霍普金森桿、高速攝影、差示掃描量熱分析(differential scanning calorimetry, DSC)、掃描電鏡(scanning electron microscope, SEM)等,得到了材料應(yīng)力應(yīng)變曲線、高速攝影圖像、失效式樣微觀形貌及DSC 曲線,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算了材料的晶化激活能,并擬合了材料的JH-2(Johnson-Holmquist Ⅱ)模型,對(duì)材料動(dòng)態(tài)失效過(guò)程進(jìn)行有限元數(shù)值模擬。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,壓縮條件下材料為脆性斷裂,斷口處觀察到典型的脈狀紋樣及液滴狀結(jié)構(gòu),材料失效過(guò)程伴隨著釋能現(xiàn)象;數(shù)值模擬結(jié)果表明,材料裂紋局部的瞬時(shí)內(nèi)能大于材料晶化激活能。動(dòng)態(tài)壓縮下材料的失效釋能機(jī)理即為材料破碎釋放儲(chǔ)存的彈性勢(shì)能,并導(dǎo)致材料局部晶化釋能,釋能強(qiáng)度與應(yīng)變率成正相關(guān)。

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