超弹性NiTi形状记忆合金断裂韧性的影响因素分析

超弹性NiTi形状记忆合金断裂韧性的影响因素分析

论文摘要

通过有限元软件ABAQUS的用户子程序UMAT开发了超弹性-塑性叠加的材料模型,合理预测了超弹性NiTi形状记忆合金的单调拉伸应力-应变曲线。进而对紧凑拉伸试样的断裂韧性进行了有限元分析,调查平面应变状态下不同材料参数对超弹性NiTi形状记忆合金断裂韧性的影响。分析结果表明,裂纹尖端马氏体相变区呈蝴蝶状且发生小范围马氏体塑性屈服;断裂韧性参数J积分随着马氏体相变开始应力的增加而增加;随着马氏体相变开始应力的提高,马氏体弹性模量、相变应变、马氏体塑性屈服应力对断裂韧性的影响不断弱化,且马氏体弹性模量的变化对断裂韧性影响最小;同时还发现,相变应变和马氏体塑性屈服应力对J积分的影响存在竞争机制。

论文目录

  • 引言
  • 1 计算模型
  •   1.1 J积分理论
  •   1.2 有限元模型
  •   1.3 材料模型
  •   1.4 边界条件及工况
  • 2 模拟结果及分析
  •   2.1 J积分无量纲分析
  •   2.2 模拟结果
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 蒋钦贤,李建,邱博,阚前华,康国政

    关键词: 形状记忆合金,超弹性,积分,材料参数,有限元分析

    来源: 四川理工学院学报(自然科学版) 2019年02期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 金属学及金属工艺

    单位: 西南交通大学力学与工程学院

    基金: 国家自然科学基金(11572265),四川省杰出青年基金(2017JQ0019)

    分类号: TG139.6

    页码: 36-42

    总页数: 7

    文件大小: 1832K

    下载量: 174

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