加载速率对单晶γ-TiAl裂纹扩展影响的分子动力学模拟

• 作者: 剡昌锋 曹卉 罗德春 芮执元 陈文科
• 来源期刊: 材料科学与工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 分子动力学 γ-TiAl合金 速率 裂纹扩展 能量
• 年，卷（期）: 2016,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 321-325
• 分类号: TG146|O77|TG131
• 语种: 中文
• DOI: 10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2016.02.028

摘要

运用分子动力学方法研究微观尺度下单晶γ-TiAl裂纹的扩展过程,运用嵌入原子势进行模拟,得到裂纹扩展的轨迹图和能量演变图,比较分析不同加载速率对γ-TiAl能量和应力-应变关系的影响,进而揭示对裂纹扩展的影响.研究表明:随着加载速率的增大,体系的原子运动加剧,总能量上升到峰值的剧烈程度增加,试件断裂的时间缩短,所需的应变越小,而裂纹扩展的形态没有变化;总能量随时间的演化曲线只出现一个峰值.应力-应变曲线中只有弹性阶段,没有塑性阶段,加载速率对拉升过程的弹性变形机理没有影响.