纳米压痕几何角度对Inconel 718亚表面力学性能的影响

• 作者: 杜启睿 于淼 陈领
• 来源期刊: 工具技术
• 关键词: 纳米压痕 压头形状 亚表层
• 年，卷（期）: 2021,（7）
• 所属期刊栏目: 设计与工艺
• 页码范围: 54-60
• 页数: 7页
• 分类号: TG113.25|TH161.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-7008.2021.07.010

摘要

在机加工过程中,Inconel 718的亚表面常会发生严重的变形和小尺度微观结构的变化,其表层力学性能对部件的疲劳和磨损性能至关重要.因此,从纳米硬度、模量和微观结构变化等方面表征亚表面的力学行为是研究Inconel 718加工性能的关键.由于变形区域面积小,用传统的材料试验方法很难测量该表层的力学性能,利用纳米压痕法可以测量亚表面微尺度下的力学行为(纳米硬度和模量).在测试中,由于有较多参数,会显著影响测量的可靠性和引起误差,因此本文采用有限元方法研究了压头几何形状对材料弹塑性行为的影响.利用材料幂律模型,模拟压头的叶尖半径和角度等几何参数对Inconel 718的弹塑性响应,采用解析法和数值法相结合的方法确定了 Inconel 718的硬度和杨氏模量,并研究了其与叶尖半径和角度的关系.