SiCp/2024Al复合材料高应变率热变形行为的新本构模型

作者：范依航; 战纯勇; 郝兆朋^*

来源：中国机械工程, 2021, 32(11): 1346-1353.

• SiCp/2024Al复合材料
• 分离式霍普金森压杆(SHPB)
• 抗压强度
• 弹性模量
• 本构模型

通过分离式霍普金森压杆(SHPB)动态压缩试验研究了体积分数为45%的铝基碳化硅颗粒增强复合材料(SiCp/2024Al)在大应变率和变形温度范围内的热变形行为,分析了热变形参数(变形温度和应变率)对流动应力的影响。研究发现:变形温度和应变率对复合材料的流变应力、抗压强度、弹性模量、应变率敏感性有显著影响;抗压强度、弹性模量随变形温度的增大而减小,而抗压强度、弹性模量、应变率敏感性随应变率的增大出现了拐点。根据试验结果,结合热力学和统计损伤力学理论,建立了描述SiCp/2024Al复合材料动态热变形行为的连续损伤本构模型,预测的流动应力与试验结果吻合较好,表明所建立的模型能够准确地描述SiCp/2024Al复合材料动态热变形行为。

• 单位
  长春工业大学; 机电工程学院