万朔
,
何力军
,
张伟
,
许德美
,
钟景明
,
王战宏
稀有金属
doi:10.13373/j.cnki.cjrm.2015.08.014
考虑了晶粒取向随机的影响,分别建立了多晶铍的规则和非规则晶形二维多晶模型,对多晶铍的微观弹性失配行为进行了有限元(FEM)数值分析.规则模型晶粒形状取为正方形或正六边形;非规则模型利用Voronoi方法获得接近真实的非规则形状晶粒.考虑到单晶体力学性能的各向异性,对具有HCP结构单晶铍晶粒的含有5个参数的弹性刚度矩阵进行坐标变换,得到任意取向铍晶粒的弹性性能参数.将各组弹性性能参数随机地赋给各个晶粒,实现在晶粒取向随机化分布条件下对弹性性能差异性考虑的目的.基于以上工作对两类铍多晶模型进行了FEM应力分析,结果表明,两类不同模型的失配应力集中均发生在晶界处;相比规则多晶模型,不规则多晶模型的弹性失配效应更为显著;最大失配应力较平均应力(即不考虑弹性失配影响时的应力)高出10％左右.
关键词:
多晶铍
,
Voronoi图
,
晶粒取向
,
弹性失配
,
有限元法(FEM)
唐斌
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谢韶
,
刘毅
,
韩逢博
,
寇宏超
,
李金山
稀有金属
基于率相关晶体塑性理论,以滑移作为主要的变形机制,建立了描述多晶钛合金室温拉伸变形行为的本构模型.并采用三维Voronoi几何模型仿真初始组织创建了多晶集合体.利用该数值模型,探讨了多晶集合体特征对合金宏观力学响应的影响.研究结果表明,多晶集合体三边的尺寸差异将导致集合体的应力应变关系沿3个方向出现各向异性,同时在长度方向上易发生颈缩现象.此外,多晶集合体中的晶粒形貌与取向分布对合金的宏观应力应变响应也有重要的影响.针对单相钛合金建立的晶体塑性有限元模型为钛合金组织控制技术的发展以及加工工艺的优化提供了重要的技术途径.
关键词:
晶体塑性
,
钛合金
,
Voronoi图
,
应力应变响应
,
多晶集合体
