应变率对Mg-Gd-Y合金断裂机制的影响

对Mg-Gd-Y合金分别使用准静态压缩试验机、分离式霍普金森压杆、平头弹丸侵彻加载,研究了该合金在1×10-3,1×103,1×104s-1时,应变率对其断裂机制的影响.研究结果表明,在应变率为1×10-3 s-1时,呈现出脆性解理断裂特征;当应变率增加为1×103 s-1时,动态压缩后断口除了解理片层外,还出现了热软化带,变形局域化是裂纹形核的通道,最终导致材料的失效.在应变率约为1×104 s-1时,稳定侵彻阶段,绝热剪切带是更高应变率下导致材料断裂的原因,特定位置的绝热剪切带为相变带,应变率的提高有利于形成相变带.应变率是通过影响Mg-Gd-Y合金的热软化效果而影响其断裂机制的.     

冲击加载条件下AZ31B镁合金变形孪晶的微观特征

采用分离式Hopkinson压杆(SHPB)对A231B热轧板材沿轧向进行冲击实验，加载应变率约为1200 s-1．利用金相显微镜和透射电子显微镜观察微观组织特征。结果表明：在应变量约为0.003的条件下，压缩孪生{10?1}/<10?2>与拉伸孪生{1?02}/< 1?01>均为孪生塑性变形机制，这与准静态加载下单一的拉伸孪生机制不同。孪晶内部的微观特征演化过程包括：1）平行排列基面层错的出现；2）与孪晶界成特定角度平行排列位错线的形成；3）位错胞的产生。     

Zr基非晶合金/W丝复合材料动态断裂模式研究

利用Hopkinson压杆装置(SHPB)和SEM等研究室温下经过不同工艺处理的Zr基非晶合金/W丝复合材料的动态力学性能及断裂模式。结果表明,由工艺4制备的复合材料具有最好的动态压缩性能,在0.8MPa打击压力下,其动态抗压强度达到3965MPa。该复合材料动态压缩断裂模式为混合断裂模式,包括剪切断裂和纵向开裂,W丝呈现劈裂和屈曲特征。     

镁基大块非晶合金的制备与性能研究

采用铜模浇铸的方法成功制备了最大直径为12mm的Mg65Cu20Ag5Gd10非晶合金,并对其结构、热稳定性能、非晶形成能力、压缩性能及断口形貌进行了分析.结果表明,Mg65Cu20Ag5Gd10具有较强的玻璃形成能力和良好的热稳定性能;合金的断裂强度达895MPa,弹性应变为2.35%.     

Al基非晶合金原位TEM拉伸塑性形变研究

为探究Al基非晶合金小尺度变形行为,首次用热双金属片拉伸装置实现Al86Ni7Er5Co1La1非晶合金纳米线原位TEM拉伸观察.结果表明:Al86Ni7Er5Co1La1非晶合金纳米线室温下表现出明显尺寸效应,拉伸断裂应变高达14.6％;选区电子衍射分析表明,该成分非晶合金纳米线在变形过程中始终保持非晶状态,未发生形变诱发纳米晶现象.     

不同取样方向AZ31B镁合金应变率效应

采用分离式Hopkinson压杆获得了冲击压缩方向与热轧态A231B镁合金板材法向分别成90°、45°及0°的动态应力一应变曲线，利用光学显微镜及透射电子显微镜对微观组织演化过程进行了分析。结果表明：应变率约为1 200 s-1，压缩方向与板面法向成90°时，孪晶的面积分数随应变量的增大逐渐增加，孪生是主要变形机制，其曲线为凹型；压缩方向与板面法向成45°及0°时，其塑性变形以位错滑移为主，曲线形状分别为近似线型和凸型；应变率约为2 800 s-1，压缩方向与板面法向成90°时，孪晶面积分数迅速增加，大多数晶粒取向发生7改变，有利于滑移，其曲线由较低应变率的凹形变为凸型。     

空心弹体侵彻金属靶板的数值模拟和实验研究

采用动力有限元方法和弹道枪加载实验技术进行了两种材料 (35CrMnSi和贝氏体钢 )的空心弹体垂直侵彻A3金属靶板的对比研究 ,分析了弹、靶材料典型的宏观变形破坏过程和微观组织结构。实验结果表明 ,当撞击速度较低时 ,弹体头部发生镦粗变形 ;当撞击速度较高时 (80 4m/s、798m/s) ,两种材料的弹体头部则均有质量侵蚀现象 ,35CrMnSi侵蚀略少于贝氏体钢 ,弹体头部均有绝热剪切带出现 ;贝氏体钢可成为一种新型穿甲弹弹体材料     

钨合金穿甲弹芯变形缺陷的产生形式和形成力学分析

在分析高比重钨合金弹芯挤压变形缺陷产生形式的基础上,利用钨合金变形体塑性区内的速度场分布,推导了变形钨合金弹芯形成内部破裂和表面破裂条件的力学判据,并绘制了两种变形缺陷的力学判据曲线图.试验结果表明,该力学判据将为合理制定液力挤压变形工艺参数、设计优化工模具结构、预测挤压变形缺陷和提高挤压制品质量提供重要的理论依据.     

高侵彻性能钨合金研究进展

主要介绍高密度钨合金穿甲弹材料侵彻性能的国内外研究发展状况,从改变合金中钨颗粒性质、粘结相组成与含量,以及结合工艺改善的角度,总结目前国内外改善高密度钨合金侵彻性能的主要途径,并对当前国外先进钨合金穿甲弹产品的材料成分、制备工艺及侵彻效果进行了简要介绍和分析;同时针对国外穿甲弹的研究概况和发展趋势,提出我国今后研究和开发新型高侵彻性能钨合金穿甲弹的主要研究方向。     

爆破圆管管壁内分界面形成规律初探

采用约束爆破和自由膨胀爆破两种实验方法,研究了工业纯铁,Mn-B系空冷贝氏体钢等五种材料在爆破加载条件下管壁变形、开裂特征和破片形成规律.依据宏观断口特征和破片金相组织分析的结果,将管壁组织演化及裂纹形成划分为四种不同的类型,它们对应着四种不同的变形破坏机制.不同机制形成的变形破坏区之间存在"分界面", 共发现四种分界面.采用"三层结构模型"分析了受力状态与分界面的形成之间的关系.探讨了炸药、材料性能、管壁结构等因素对分界面形成规律的影响.