高速冲击载荷下AM80镁合金的力学本构及仿真模拟

• 作者: 刘志文 叶拓 曹淑芬 李世康 李落星 郭鹏程
• 来源期刊: 中国有色金属学报
• 学科: 工学
• 关键词: AM80镁合金 应变率敏感性 Johnson-Cook本构方程 数值模拟
• 年，卷（期）: 2017,（6）
• 所属期刊栏目: 材料科学与工程
• 页码范围: 1075-1082
• 页数: 8页
• 分类号: TG146.2
• 字数: 4531字
• 语种: 中文
• DOI: 10.19476/j.ysxb.1004.0609.2017.06.01

摘要

采用霍普金森压杆技术对固溶态AM80镁合金进行大应变率范围下的高速冲击实验,应变速率分别为700、1100、2150、2750和3650 s?1.结果表明:实验用AM80镁合金的流变应力随应变速率的增加而增加,表现出明显的正应变率敏感性;当载荷由准静态转为动态时,合金的流变应力显著增加.基于不同应变率下的应力—应变曲线确定实验用镁合金的Johnson-Cook(J-C)本构方程.采用ABAQUS有限元软件对合金的SHPB实验进行了数值模拟,根据模拟得到的入射波、反射波和透射波形计算得到各应变速率下的应力—应变曲线,并与实验及J-C本构拟合的应力—应变响应进行对比.结果表明:即使在本构拟合所选应变速率范围外,仿真分析结果也与实验及本构拟合结果基本吻合;但在较高应变时,由于本构未考虑温升效应,使得拟合结果与实验结果的差异较低应变时明显要大.