GTN损伤模型对C-Mn钢缺口拉伸试样延性断裂的预测

• 作者: 张贺全 王国珍 蒲吉斌 轩福贞
• 来源期刊: 机械强度
• 关键词: 损伤模型 延性断裂 韧性 缺口试样 夹杂物
• 年，卷（期）: 2008,（4）
• 所属期刊栏目: 疲劳·损伤·断裂·失效分析
• 页码范围: 647-652
• 页数: 6页
• 分类号: O346.1|TB301
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1001-9669.2008.04.025

摘要

用GTN(Gurson, Tvergaard, Needleman)损伤模型对不同缺口根半径的C-Mn钢缺口圆棒拉伸试样的延性断裂进行有限元模拟预测.结果表明, 当缺口根半径R≤2 mm时,GTN模型对缺口拉伸时的最大载荷Pm、起裂载荷Pi、断裂载荷Pf和断裂功E的预测值与实验值较为接近.而当R＞2 mm后,预测值与实验值的偏差变大.其原因在于GTN模型是基于微孔洞长大和聚合的延性断裂机理而建立,对于根半径较小,促使孔洞长大的三向应力度较高的缺口试样较为适用.GTN模型预测的三个特征载荷,尤其是表征韧性的断裂功E的值总体上高于实验测定值,并且其预测的延性起裂位置在R≥1 mm时也与实验观察不一致.其原因是GTN模型未考虑实际材料组织中具体的夹杂物/孔洞的尺寸、形态、分布和方位对损伤演化和断裂过程的影响.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	轩福贞	华东理工大学机械动力工程学院	168	1253	19.0	26.0
2	王国珍	华东理工大学机械动力工程学院	20	127	5.0	10.0
3	张贺全	兰州理工大学有色金属新材料省部共建国家重点实验室	2	32	2.0	2.0
4	蒲吉斌	兰州理工大学有色金属新材料省部共建国家重点实验室	3	37	3.0	3.0