高应变率下TA17钛合金的流变行为及其本构模型研究
贾海深1
夏世玉2
张继林1
罗文翠3
沈建成3
陈彦翔2
徐创文1
1.兰州工业学院绿色切削加工技术及应用甘肃省高校重点实验室,兰州7300502.兰州工业学院,兰州7300503.兰州工业学院甘肃省精密加工技术及装备工程研究中心,兰州730050
摘要:在温度为25℃下,对TA17钛合金进行了准静态(应变率为0.001 s-1~0.01 s-1)和动态(应变率为1 000s-1~5 000 s-1)压缩试验.研究了其应变硬化特性以及应变率对其流变行为的作用机制,并借助应变硬化指数(n)、应变率敏感性指数(m)定量研究其高应变率下的流变特征.基于TA17钛合金所呈现的动态流变特征,并考虑应变、应变率间的耦合作用对其流动应力的影响,构建了一种新型J-C本构模型.依据所获取的实验数据对模型参数进行识别,将模型预测值与实验数据进行对比分析,并引入相关系数(R)和平均相对误差两个参数对所构建的本构模型的预测精度进行评估.结果表明:TA17钛合金呈现出明显的应变硬化,应变率强化以及应变率增塑效应,其流变行为受应变、应变率以及二者间的耦合作用的支配.应变硬化指数随应变、应变率的增加均减小,而应变率敏感性指数随着应变率的增加而增加,随着应变的增加而减小.所构建的本构模型,其相关系数(R)为0.997 7,平均相对误差为0.27%,能够较准确地预测其高应变率下的流变行为.
关键词:应变硬化特性应变率敏感性指数本构模型
分类号:TG115.5(金属学与热处理)
资助基金:国家自然科学基金(51865026)甘肃省产业支撑项目(2021CYZC-52)甘肃省科技计划项目(21JR7RA351)甘肃省高等学校创新能力提升项目(2019B-179)甘肃省大学生创新创业训练项目(S202111807041)
论文发表日期:2022-08-15
在线出版日期:2026-09-12(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:8( 837-844 )
英文信息
