15-15Ti奥氏体不锈钢热老化小尺寸试样单轴拉伸行为的GTN微观损伤模型研究

作者：李帅; 张子诚; 黎军顽; 宁广胜; 钟巍华

来源：上海金属, 2023, 1-11.

DOI：10.19947/j.issn.1001-7208.2023.05.06

• 15-15Ti奥氏体不锈钢
• 小尺寸试样
• 热老化
• GTN模型

通过加速热老化试验模拟了15-15Ti奥氏体不锈钢的辐照效应。构建了Ramberg-Osgood力学本构模型和GTN(Gurson-Tvergaard-Needleman)微观损伤模型。结合有限元方法探讨了热老化不同时间的15-15Ti奥氏体不锈钢小尺寸试样在不同温度拉伸试验过程中的应力-应变响应行为和损伤断裂过程。结果表明：热老化小尺寸试样中有少量碳化物析出和大量σ相形成，导致其抗拉强度和屈服强度显著下降；未热老化试样的拉伸断口中有大量韧窝，为韧性断裂，而热老化试样的拉伸断口中韧窝数量明显减少，析出相周围有撕裂棱，为脆性断裂；热老化试样标距段的应力集中和颈缩均延迟发生；热老化试样的断裂应变明显小于未热老化试样；热老化能促使小尺寸试样中孔洞的聚集和增多，从而加速失效。

• 单位
  上海大学; 中国原子能科学研究院