高速冲击载荷下预变形AZ31镁合金的流变行为及本构模型

作者：刘筱^*; 杨辉; 朱必武; 胡铭月; 唐昌平; 刘文辉

来源：中国有色金属学报, 2021, 31(03): 659-668.

• AZ31镁合金
• 高速冲击
• 孪晶
• 流变行为
• Johnson-Cook本构模型

为了研究高速冲击载荷下预变形AZ31镁合金的高温流变行为和组织演变过程以及构建能够准确预测高温流变行为的本构模型,采用霍普金森压杆技术,对预变形AZ31镁合金进行应变速率分别为2150s-1、3430 s-1、4160 s-1,变形温度分别为150℃、200℃、250℃、300℃、350℃的高温冲击试验。结果表明:在相同应变速率下某些温度区间内,由于孪晶强化、细晶强化和升温软化三者共同作用,流变应力出现随温度升高下降幅度不明显的现象;随着变形温度的升高,其组织呈现交叉孪晶、变形剪切带、转变剪切带、完全再结晶的转变;引入孪晶强化项修正Johnson-Cook本构模型,修正后的Johnson-Cook本构模型可以准确地预测出孪晶对流变行为的影响,同时通过计算得到相关系数(R)为0.9744,平均相对误差(E)为4.51%,表明所修正的模型能够较好地描述预变形AZ31镁合金的高温流变行为。

• 单位
  湖南科技大学; 机电工程学院