项目名称:高温和冲击耦合作用下 0Cr17Ni4Cu4N 马氏体不锈钢力学性能研究
项目类别:创新训练计划
项目简介:0Cr17Ni4Cu4Nb 是一种典型的沉淀硬化马氏体不锈钢,具有良好的耐
腐蚀性、耐热性和力学性能,广泛应用于航天(涡轮叶片)、核电(汽轮机叶片)
及机械化工领域(海洋平台),上述领域中该材料的工作环境复杂,同时也是一
种难加工材料,在工作和加工过程中受到动态载荷作用,因此,研究它的动态力
学性能显得尤为重要。本构方程是材料的流变应力与应变、温度和应变速率之间
的关系,能够反映材料在动态加载过程中对热力参数的动态响应,也是有限元软
件对材料的塑性变形数值模拟的重要基础。目前常用本构模型有 Johnson-Cook
( JC ) 、 Zerilli-Armstrong 、 Power-Law ( PL ) 和 Arrhenius 模 型 , 其 中
Johnson-Cook(JC)和 Power-Law(PL)模型是两种经典的本构模型,能够反映
应变强化效应、应变率强化效应和温度软化效应。近年来,学者对不锈钢材料的
力学性能和本构模型有一定的研究,为本研究奠定了基础。何著等人对不锈钢
0Cr17Ni4Cu4Nb 进行了研究,但是没有建立 JC 本构模型。本文针对不锈钢
0Cr17Ni4Cu4Nb ,通过万能试验机(UTM5305)和高温分离式霍普金森试验装置
(Split Hopkinson Pressure Bar,SHPB,ALT1000)分别进行准静态压缩试验
和动态冲击试验研究其力学性能,基于试验数据考虑应变、应变率和温度之间耦
合关系构建本构模型。
指导教师:张继林 机电工程学院
韩雪金 经济管理学院
项目成员:姚家宝 机电工程学院 负责人
曹又文 机电工程学院
刘 鑫 机电工程学院
项目成果:

图 1.研究成果

图 2.研究成果

图 3.研究成果

图 4.论文发表