Влияние концентраторов напряжений на механическое поведение магниевого сплава при высокоскоростной деформации в температурном диапазоне от 295 до 673 К

Автор: Скрипняк В.А., Скрипняк В.В., Козулин А.А., Иохим К.В.

Журнал: Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика @vestnik-pnrpu-mechanics

Статья в выпуске: 1, 2019 года.

Бесплатный доступ

В работе представлены результаты экспериментальных исследований механического поведения сплава Mg-3% Al-1% Zn при высокоскоростном растяжении при комнатной и повышенных температурах. Для испытаний применялись плоские образцы с гладкой рабочей частью и с надрезами радиусом 10,5 и 2,5 мм. Экспериментальные исследования проведены на высокоскоростном сервогидравлическом стенде «Инстрон» VHS 40/50-20. Нагрев образцов плоскими керамическими инфракрасными излучателями до заданных температур занимал в среднем от 60 до 160 с. Контроль за температурой в рабочей части образцов осуществлялся в реальном времени с помощью хромель-алюмелевой термопары. Получены данные о влиянии параметра трехосности напряженного состояния в диапазоне от 0,33 до 0,5 на напряжение течения и величину предельной деформации до разрушения магниевого сплава при растяжении со скоростями деформации 100 и 1000 1/с при температурах 295, 473 и 673 К. Обнаружено, что с ростом параметра трехосности напряженного состояния в диапазоне от 0,33 до 0,5 величина предельной деформации до разрушения при растяжении сплавов магния уменьшается в два раза. Указанный эффект реализуется в широком диапазоне скоростей деформации и температурах T / Tm от 0,32 до 0,73 ( Tm = 923 K - температура плавления магниевого сплава Mg-3% Al-1% Zn). Полученные данные были использованы для калибровки моделей пластического деформирования и разрушения магниевого сплава МА2-1.

Еще

Высокоскоростная деформация, повреждение, разрушение при растяжении, параметр трехосности напряженного состояния, повышенные температуры, магниевые сплавы

Короткий адрес: https://sciup.org/146281910

IDR: 146281910   |   DOI: 10.15593/perm.mech/2019.1.13

Список литературы Влияние концентраторов напряжений на механическое поведение магниевого сплава при высокоскоростной деформации в температурном диапазоне от 295 до 673 К

  • Frost H.J., Ashby M.F. Deformation Mechanism Maps. - Oxford: Pergamon Press,1983. - 166 p.
  • Mechanical behavior and microstructural evolution of a Mg AZ31 sheet at dynamic strain rates / I. Ulacia, N.V. Dudamell, F. Galvez, S. Yi, M.T. Perez-Prado, I. Hurtado // Acta Materialia. - 2010. - Vol. 58. - P. 2988-2998.
  • Tensile characterization and constitutive modeling of AZ31B magnesium alloy sheet over wide range of strain rates and temperatures / I. Ulacia, C.P. Salisbury, I. Hurtado, M.J. Worswick // Journal of Materials Processing Technology. - 2011. - Vol. 211. - Iss. 5. - P. 830-839.
  • Johnson-Cook based criterion incorporating stress triaxiality and deviatoric effect for predicting elevated temperature ductility of titanium alloy sheets / B. Valoppi, S. Bruschi, A. Ghiotti, R. Shivpur // International Journal of Mechanical Sciences. -2017. - Vol. 123. - P. 94-105.
  • Получение мелкодисперсных материалов на основе магния. Результаты численного моделирования и эксперимент / В.Н. Аптуков, П.В. Романов, Н.Е. Скрябина, Д. Фрушар // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика. - 2017. - № 3. - С. 5-16.
Еще
Статья научная