双相高强钢FeNiAlC的动态剪切行为及微结构机理

IMECH-IR > 非线性力学国家重点实验室

	双相高强钢FeNiAlC的动态剪切行为及微结构机理
	马彦 ; 袁福平; 武晓雷
发表期刊	爆炸与冲击
	2021-01
卷号	41 期号:01 页码:37-48
摘要	绝热剪切带是金属材料在高应变率载荷下常见的一种失效模式。利用霍普金森压杆装置,对双相钢Fe-24.86Ni-5.8Al-0.38C不同微结构的帽形样品施加冲击载荷,研究它的动态剪切变形行为及微结构机理。先通过对固熔处理得到的粗晶态样品进行大应变冷轧获得冷轧态样品,再使用透射电子显微镜和扫描电子显微镜表征两种样品冲击前后微结构的变化差异。结果表明,双相钢FeNiAlC拥有较优异的动态剪切性能,剪切强度达1.3 GPa,均匀剪切应变达1.5。变形前,材料由奥氏体相和马氏体相构成,马氏体体积分数约为20%。变形过程由位错滑移和孪生变形主导,但因应变速率较高致使马氏体相变被抑制。不同微结构样品内均形成绝热剪切带,带内发生动态再结晶,形成超细晶粒,平均晶粒尺寸约300 nm,且剪切带内不发生相变;冷轧态剪切带宽度的实验值(14.6μm)与理论计算值(12.3μm)较好吻合,而粗晶态剪切带宽度的实验值(14.6μm)与理论计算值(30μm)相差甚远,初步分析可能是因为粗晶态样品应变较大基本不满足完全绝热的理论条件。在变形过程中,粗晶态因塑性变形做功产生的绝热温升高达720 K,而冷轧态的只有190 K。通过实验结果与热塑模型分析,得出绝热温升不是形成绝热剪切带的唯一因素,而应考虑材料的微观结构和局部化变形等的共同影响。
关键词	冲击动力学动态剪切绝热剪切带应变率应变硬化
收录类别	EI ; CSCD
语种	中文
项目资助者	国家自然科学基金(11672313,11790293)
CSCD记录号	CSCD:6891311
力学所作者排名	1
引用统计
文献类型	期刊论文
条目标识符	http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/86248
专题	非线性力学国家重点实验室
作者单位	1.中国科学院力学研究所非线性国家重点实验室 2.中国科学院大学工程科学学院
推荐引用方式 GB/T 7714	马彦,袁福平,武晓雷. 双相高强钢FeNiAlC的动态剪切行为及微结构机理[J]. 爆炸与冲击,2021,41,01,:37-48.
APA	马彦,袁福平,&武晓雷.(2021).双相高强钢FeNiAlC的动态剪切行为及微结构机理.爆炸与冲击,41(01),37-48.
MLA	马彦,et al."双相高强钢FeNiAlC的动态剪切行为及微结构机理".爆炸与冲击 41.01(2021):37-48.

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