双相钛合金高温变形协调性的CPFEM研究

作     者：李学雄 徐东生 杨锐 LI Xuexiong;XU Dongsheng;YANG Rui

作者机构：中国科学院金属研究所沈阳110016 中国科学院大学北京100049 

出 版 物：《金属学报》 (Acta Metallurgica Sinica)

年 卷 期：2019年第55卷第7期

页      面：928-938页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0806[工学-冶金工程] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0815[工学-水利工程] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0813[工学-建筑学] 0802[工学-机械工程] 0703[理学-化学] 0814[工学-土木工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家重点研发计划项目No.2016YFB0701304 中国科学院信息化专项课题项目No.XXH13506-3040和中国科学院战略先导科技专项项目No.XDC01040100~~ 

主　　题：双相钛合金 Voronoi 晶体塑性有限元法 应力应变分配 变形协调性 

摘      要：基于率相关滑移为主的晶体塑性本构模型,结合Voronoi方法创建双相多晶体集合,研究不同组织特征的Ti-6Al-4 V合金的高温变形行为,重点关注双相组织中应力、应变空间分布特征及其演化,应力、应变相间分配,并提出一种变形协调性定量评估方法。结果表明,多晶变形过程中,晶界及其附近是变形的优先响应区域;β晶粒与a晶粒之间存在包围结构特征可加剧局域应变的差异分配;晶粒长短轴比越大,周围异相界面越多,则其局域变形协调性越低。α和β相应力频率统计呈双峰形态,α相中平均应变较高,而β相中应力较高。随α相体积分数增加,拉伸屈服强度和应力协调系数降低,而应变协调系数先降低后升高。随α基面织构体积分数增加,拉伸屈服强度和加工硬化率升高,且应力协调系数升高,而应变协调系数先降低后升高。