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温度和应变率对低合金钢力学行为的影响

吴青松

  本文利用SHPB测试装置,进行了动态压缩实验,系统研究了温度和应变率对低合金钢屈服强度、本构关系的影响。主要内容如下:采用尺寸Φ10×6的试样,对低合金钢进行了在不同温度和应变率下的动态压缩实验,得到了低合金钢屈服强度与温度和应变率之间关系的数学关系式:σ_(yd)=σ_s[1+((?)/59213)~(0.281)][1.13exp(-0.0004T)]及低合金钢本构方程:S=1262e~(0.227)(1+0.01183ln(ε/ε_0))(1-0.12575(T-T_0/T_0))并获得了应变率硬化指数m和材料粘性参数r值。研究认为温度与应变率影响的变形机制与位错运动过程的粘性效应有关。由于SHPB试验技术的尺寸效应,继而采用尺寸Φ10×5、Φ8×6的试样,进行了在不同应变率下的动态压缩试验,应用本文获得的屈服强度与温度和应变率之间的数学关系式拟合试验数据,结果表明:在试样长径比为0.5~0.75范围内,应变率硬化指数m和材料粘性参数r与试样几何尺寸无关。基于以上试验研究结果,在考虑应变率的情况下,应用有限元分析法,对SHPB动态压缩试验技术进行模拟。有限元分析结果与试验结果非常吻合。……   
[关键词]:屈服强度;温度效应;应变率效应;SHPB;有限元法
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:哈尔滨工程大学2005年