ZrCuAlNiNb非晶合金的Taylor撞击断裂行为研究

作者：孟元沛; 郭志平; 王传婷^*; **; 何源; 胡雪冰

来源：西北工业大学学报, 2021, 39(06): 1296-1303.

• 冲击动力学
• ZrCuAlNiNb非晶合金
• Taylor撞击
• 断口形貌

在氩气条件下,对ZrCuAlNiNb非晶及其晶体合金进行了撞击速度范围为78.9～155 m/s的Taylor撞击试验研究,利用高分辨率高速摄影对材料的失效断裂过程进行记录,并对失效断裂后的试件进行回收;利用扫描电镜对其断面微观形貌进行观察,分析材料在不同速度撞击下的失效断裂行为。ZrCuAlNiNb非晶合金由低速撞击下的单条主剪切带断裂到高速(≥150 m/s)撞击下的多条剪切带断裂的转变,而且多条沿着试件轴向方向次生剪切带形成;其复杂的受力导致多种断裂形貌,动态温升加剧了材料热软化效应。ZrCuAlNiNb晶体合金撞击靶板产生的裂纹主要沿着轴向扩展,在多条裂纹的相互作用下导致晶体合金失效破碎,断裂形貌呈现河流状的解理断裂形貌。对ZrCuAlNiNb非晶合金的力学性能及其失效行为研究可为推动Zr基非晶合金的工程应用提供理论指导与试验依据。

• 单位
  西南技术工程研究所; 南京理工大学