Ti-6Al-4V合金的修正本构模型及其有限元仿真

• 作者: 刘丽娟 吕明 武文革
• 来源期刊: 西安交通大学学报
• 关键词: 本构方程 钛合金 霍普金森压杆试验 高速切削 有限元仿真
• 年，卷（期）: 2013,（7）
• 页码范围: 73-79
• 页数: 7页
• 分类号: TG113.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.7652/xjtuxb201307014

摘要

为解决高温高压环境下Johnson-Cook(J-C)本构模型不再适用于Ti-6Al-4V合金切削有限元仿真的问题,建立了基于重结晶的修正J-C本构模型,它可以体现出高速切削Ti-6A1-4V合金时的应力回落现象.首先,利用霍普金森压杆试验测得了Ti-6A1-4V的应力-应变数据,利用变量分离法拟合出修正J-C本构模型,该模型可以反映材料发生相变时应力-应变曲线的变化趋势,并能很好地逼近压杆试验数据曲线.然后,以AdvantEdge FEM有限元软件为平台,采用回退映射应力积分算法编写子程序,将该修正本构模型和J-C本构模型导入有限元系统,并对这2种本构模型进行有限元仿真.仿真结果对比表明:在相同的切削条件下,当温度超过850℃时,修正本构模型体现出流动应力急剧下降的现象,下降幅度为46.7％,而J-C本构模型的流动应力下降平缓,仅下降了11％,说明修正本构模型更贴近高速切削Ti-6A1-4V合金时的高温与高冲击环境.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	吕明	太原理工大学机械工程学院	150	845	14.0	22.0
2	武文革	中北大学机械工程与自动化学院	68	346	11.0	16.0
3	刘丽娟	太原理工大学机械工程学院	8	60	2.0	7.0