高应变率下U-5.7Nb合金的绝热剪切变形

利用分离式Hopkinson压杆实验和显微分析技术,研究了U-5.7Nb合金在应变率范围(102/s?104/s)内的变形特征和微观组织.结果表明:U-5.7Nb合金的动态屈服强度明显高于其静态屈服强度,表现出明显的应变率敏感效应;当U-5.7Nb合金应变率为4300/s,试件在应变达到64%时发生剪切破坏.材料内部形成了明显的绝热剪切带,剪切带在与压缩方向垂直的平面内呈环形,这与动态压缩过程中应力分布不均匀有关.     

Pd-Cu-Si体系相图计算与非晶成分设计

Pd-Cu-Si合金体系的非晶形成能力与其相图的最低液相温度密切相关.利用相图计算的基本理论和模型,结合低维到高维的外推公式,计算优化了Pd-Cu-Si合金体系相图的液相投影图,在富Pd区域得到一系列可能的非晶形成能力较强的成分,指导非晶成分设计.     

U-Ti合金变形及失效机理的SHPB研究

利用材料试验机和SHPB实验装置研究了U-Ti合金在室温下的压缩力学行为,采用带剖面的圆柱样结合"应变冻结"和金相观测手段对重复加卸载动态变形过程中微观组织的演化开展了"原位观测"研究。结果表明:U-Ti合金具有显著的应变率效应,屈服强度和流动应力均随应变率升高而增大,而加工硬化随应变率升高基本不变;在应变率达到7500s-1时,屈服强度和流动应力发生突变,迅速增大;在应变率较高的回收样中观测到绝热剪切带,绝热剪切的形成是变形过程中微裂纹的演化造成的;最后采用修正的Johnson-Cook本构模型对实验结果进行了拟合,模型预测结果与实验结果吻合很好。     

热处理对铀铌合金变形局域化的影响

对多温度点人工时效(200℃/2 h、400℃/2 h、600℃/2 h)铀铌合金在冲击载荷作用下的绝热剪切带形成机理进行了研究,采用Hopkinson压杆装置对铀铌合金帽形样品进行了冲击加载,利用光学显微镜和扫描电镜对冲击后的回收样品进行了显微组织观察。结果表明,显微组织对剪切带的形成具有重要影响,只在200℃/2 h与600℃/2 h帽形样品台阶处观察到不同类型的绝热剪切带,400℃/2 h样品在冲击过程表现出韧性断裂与脆性断裂的特征,某些区域已经接近或达到熔点。