几种典型BCC金属的塑性流动特征

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1、第1卷第2期航空工程进展V01．1No．22010年5月ADVANCESINAERONAUTICALSCIENCEANDENGINEERINGMay2010文章编号：1674—8190(2010)02—143—07几种典型BCC金属的塑性流动特征及本构模型综述郭伟国，刘风亮，苏静(西北工业大学航空学院，西安710072)AReviewofPlasticFlowCharacteristicandConstitutiveModeofSeveralTypicalBCCMetaisGuoWeiguo，LiuFengliang，S

2、uJing(sohodofAeronautics，NorthwesternPolyteehniealUniversity．Xi’an710072。China)摘要：为了理解BCC金属的塑性流动特征并研究其本构关系，本文对多晶而、V、Nb及高强度低合金钢HSLA-65和DH一36在温度从77K到1000K，应变率从0．001／s到8000／s，真实塑性应变超过35％的塑性流动行为进行了系统研究。结合试验结果。对塑性流动本构模型进行了推导。得出：(1)合金钢HSLA-65和DH-36与多晶金属西、V、Nb具有类似的塑性变形特

3、征；(2)BCC金属的塑性流动应力对应变率和温度非常敏感，但加载历史对流动应力影响较小，即演化后的微观结构组织其流动应力并不变化；(3)在低应变率下出现的动态应变时效现象随应变率的增加，时效温度区将移至更高区域；(4)基于位错运动学和动力学，结合系统试验结果，所推导的基于物理概念本构模型通式，在很宽温度很宽应变率范围内能较好的预测1302金属的塑性流动应力。关键词：BCC金属；塑性流动应力；温度；应变率；本构关系中图分类号：TGl42．7文献标识码：AAbstract：Tounderstandplasticflowcha

4、racteristicandstudyconstitutiverelationofB

5、CCmetals，theplasticflowbehaviorofpolyerystallinesolidsTantalum，Vanadium，Niobium，andhighstrengthlowalloyssteelsHSLA-65andDH-36aresys·tematicallystudied．Thesetestscoveratemperaturemngefrom77KtO1000Kandstrainrateratlgefrom0

6、．001／sto8000／sandtruestrainsisoverabout35％．Combiningexperinaentalresults．theconstitutiverelationsareeduced．Resuhsare，(1)theplasticflowcharacteristicsofpolycrystallinesolidsandhighstrengthlowalloyssteelsHSLA-65andDH-36aresimilar；(2)theseⅨ：Crmtalsareverysensitiveon

7、temperaturesandstrainrates，butloadinghistoryhasaveryweakeffectonflowstress，thatis，themicrostructureevolutionhavelittleeffect01"1flowstressofB(℃metals；(3)DynamicstrainagingOeeursatlowerstrainratesandhighertemperatures．Withincreasingstrainrates，thea画ngregionofdynam

8、icstrainagillgwillshifttohighertemperature；and(4)basedonthemechanismofdislocationmotion，paralleling诵thsys—tematicallyexperiments，aunifiedphysics-basedmodelisobtained．Theexpefimentalresultsat'ecomparedwiththemodelpredictionsoverabroadrangeoftemperaturesandstrainra

9、tes，andgoodcorrelationisobserved．Keywords：BCCmetal；plasticflowstress；temperature；strainrate；constitutiverelation0引言由于BCC多晶体金属和主要呈现13CC结构特征的合金Ⅲ具有较高的熔点、良好的导热性、高的