α-Fe纯Ⅰ型裂纹扩展中位错形成过程的三维分子动力学模拟

作者：王建伟; 尚新春; 吕国才

来源：原子与分子物理学报, 2011, (06): 1107-1111.

• 分子动力学
• 裂纹
• 位错发射
• 应力强度因子
• α-Fe molecular dynamics
• crack
• dislocation emission
• stress intensity factor
• crFe

通过分子动力学方法模拟了三维α-FeⅠ型裂纹的单向拉伸实验中的裂纹扩展过程.研究了在不同温度下裂纹扩展时位错的形成过程和断裂机理.计算结果表明,裂纹扩展过程是位错不断发射的过程.裂纹尖端附近先形成无位错区和层错,当裂纹处应力增加到K_1=0.566 MPam~(1/2)时,裂纹尖端附近的某一层原子会逐渐分叉形成两层原子,分层后的原子层继续分离形成位错;当应力K_I达到0.669 MPam~(1/2)时第一个位错发射.随着温度的升高,临界应力强度因子逐渐降低,同时位错发射也相应地加快.

• 单位
  北京科技大学