细晶93W-4.9Ni-2.1Fe合金动态本构关系的研究  

Dynamic Constitutive Relationship of Fine-Grained 93W-4.9Ni-2.1Fe Alloys

作　　者：郑春晓[1] 范景莲[1] 龚星[1] 杨昌麟[1] 刘涛[1] 

机构地区：[1]中南大学粉末冶金国家重点实验室,湖南长沙410083

出　　处：《稀有金属材料与工程》2013年第10期2043-2047,共5页Rare Metal Materials and Engineering

基　　金：国家杰出青年科学基金(50925416);国家自然科学基金创新群体项目资助(50721003)

摘　　要：利用霍普金森压杆（SHPB）分别对传统粗晶93W-4.9Ni-2.1Fe和两种晶粒尺寸不同的93 W-4.9Ni-2.1Fe-0.03％Y进行动态力学性能测试.在温度（298～623 K）和应变率（102～103 s-1）范围内获得了相应的应力-应变曲线.结果表明：在相同的条件下,细晶93W-4.9Ni-2.1Fe-0.03％Y能在较小的应变下提前进入非稳定塑性变形阶段,3种钨合金并没有呈现出明显的应变率硬化现象.根据实验所得曲线,利用最小二乘法拟合了Johnson-Cook （JC）模型的参数,实验值和预测值吻合度不高,最大相对误差为10％.由于极限强度和应变率近似指数关系对模型中的应变率敏感系数C进行了修正,修正后预测结果与实验数据吻合得很好,最大相对误差为-3.4％.比较3种钨合金JC模型的参数,判断出细晶钨合金最易形成绝热剪切带.Split Hopkinson bar was used to study the dynamic mechanical properties of three tungsten heavy alloys （93W-4.9Ni-2.1Fe）with a wide range of strain rates （102～103 s-1） and temperatures （298～623 K）,and the true stress-true strain curves can be obtained.The results reveal that fine-grained 93W-4.9Ni-2.1Fe-0.03％Y enters into the unstable plastic stage in advance,compared with other two 93W-4.9Ni-2.1Fe under the same conditions.According to experimental data,modified Johnson-Cook constitutive equations were fitted out and the fitting is better than the original Johnson-Cook model,with maximum relative error-3.4％.Comparing the constitutive parameters of three fine-grained tungsten heavy alloys,fine-grained tungsten alloy is considered to be possible to form adiabatic shear band （ASB）.

关 键 词：霍普金森压杆 细晶钨合金 Johnson-Cook模型 绝热剪切带(adiabatic SHEAR band ASB) 

分 类 号：TG146.411[一般工业技术—材料科学与工程]