文档名：汽车用2024T351铝合金的动态力学行为各向异性
摘要：采用拉伸机、扫描电子显微镜(SEM)及光学显微镜(OM)等研究了汽车用2024-T351铝合金的动态力学行为各向异性与微观组织演变.结果表明,2024-T351铝合金表现出明显的各向异性且应变率对力学性能与微观组织有一定的影响.相同应变率下,0°方向上的应力最大,45°方向上的应力最小.在0°方向上,合金的抗拉强度随应变率的增加变化相对较小,而屈服强度、延伸率和断面收缩率呈现先增加后保持不变最后持续增加的趋势;在45°和90°方向上,合金的抗拉强度、屈服强度、延伸率与断面收缩率均随着应变率的提高呈现先增加后保持不变最后持续增加的趋势;90°方向相比于其他两个方向有着更强的应变率敏感性.拟合得到三个方向上的Johnson-Cook本构方程,其可以很好地预测2024-T351铝合金在各个方向上的动态力学行为.所有试样断口表面均有大小不一的韧窝,且应变率越高形成的韧窝就会越大且越深.断后晶粒尺寸与方向和应变率基本无关,但晶粒纵横比受方向和应变率的影响较大.
Abstract：Thedynamicmechanicalbehaviorandmicrostructureevolutionofthe2024-T351aluminumalloyusedinautomobileswereinvestigatedusingatensiletestingmachine,scanningelectronmicroscope(SEM),andopticalmicroscope(OM).Theresultsshowedthatthe2024-T351aluminumalloyexhibitedsignificantanisotropy,andthestrainratehadacertaininfluenceonthemechanicalpropertiesandmicrostructure.Underthesamestrainrate,thestresswashighestinthe0°directionandlowestinthe45°direction.Inthe0°direction,theultimatetensilestrengthofthealloychangedrelativelylittlewithincreasingstrainrate,whiletheyieldstrength,elongation,andreductionofareashowedatrendofincrea-singfirst,thenremainingconstant,andfinallyincreasingcontinuously.Inthe45°and90°directions,theultimatetensilestrength,yieldstrength,elongation,andreductionofareaallshowedatrendofincreasingfirst,thenremainingconstant,andfinallyincreasingcontinuouslywithincrea-singstrainrate.The90°directionhadastrongerstrainratesensitivitythantheothertwodirections.Johnson-Cookconstitutiveequationswerefit-tedforthealloyinthethreedirections,whichcouldwellpredictthedynamicmechanicalbehaviorofthe2024-T351aluminumalloyinvariousdi-rections.Allspecimenfracturesurfaceshadvariable-sizeddimples,andthedimplesformedathigherstrainrateswerelargeranddeeper.Thegrainsizeafterfracturewasbasicallyunrelatedtothedirectionandstrainrate,buttheaspectratioofthegrainswasgreatlyinfluencedbythedi-rectionandstrainrate.
作者：左志东 刘先斌 刘吉波 汪小锋 陈剑斌 Author：ZUOZhidong LIUXianbin LIUJibo WANGXiaofeng CHENJianbin
作者单位：宁波大学机械工程与力学学院,浙江宁波315211宁波展慈新材料科技有限公司,浙江宁波315338宁波大学机械工程与力学学院,浙江宁波315211;宁波大学冲击与安全工程教育部重点实验室,浙江宁波315211
刊名：材料导报 ISTICEIPKU
Journal：MaterialsReports
年，卷(期)：2024, 38(8)
分类号：TG146.21
关键词：铝合金 动态力学行为 各向异性 微观组织 Johnson-Cook本构模型
Keywords：aluminumalloy dynamicmechanicalbehavior anisotropy microstructure Johnson-Cookconstitutivemodel
机标分类号：TG113.2TG376O347.3
在线出版日期：2024年6月17日
基金项目：汽车用2024-T351铝合金的动态力学行为各向异性[
期刊论文] 材料导报--2024, 38(8)左志东 刘先斌 刘吉波 汪小锋 陈剑斌采用拉伸机、扫描电子显微镜(SEM)及光学显微镜(OM)等研究了汽车用2024-T351铝合金的动态力学行为各向异性与微观组织演变.结果表明,2024-T351铝合金表现出明显的各向异性且应变率对力学性能与微观组织有一定的影响.相同...参考文献和引证文献
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