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粘塑性自洽多晶體塑性模型VPSC(二)
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上一期推文中我們使用粘塑性自洽多晶體塑性模型(visco-plasitic self consistant,vpsc)計(jì)算了面心立方(face centered cubic,fcc)金屬材料奧氏體鋼的單向拉伸和單向壓縮變形過(guò)程,我們看到,盡管這兩種變形模式下材料的流動(dòng)應(yīng)力演變過(guò)程很相近,但變形過(guò)程中織構(gòu)的演變卻有很大差異。詳見(jiàn)如下鏈接: https://www.jishulink.com/content/post/1262333 本文介紹vpsc模擬體心立方(body centered cubic,bcc)金屬材料鐵素體鋼的軋制過(guò)程。 材料初始仍設(shè)為隨機(jī)織構(gòu),其(100)、(110)和(111)極圖見(jiàn)圖1。在經(jīng)過(guò)100%的軋制變形后,材料內(nèi)部織構(gòu)發(fā)生明顯變化,表現(xiàn)出明顯的軋制織構(gòu),見(jiàn)圖2。軋制過(guò)程中材料的硬化曲線(xiàn)見(jiàn)圖3,材料的初始屈服強(qiáng)度為180mpa,隨著變形量的增加,材料逐漸發(fā)生硬化,當(dāng)應(yīng)變量達(dá)到120%時(shí),材料的強(qiáng)度接近320mpa,強(qiáng)度提高了約140mpa。圖4給出了變形過(guò)程中材料的屈服面演化情況,可見(jiàn)隨著變形量的增大,材料的屈服面發(fā)生明顯擴(kuò)張,表現(xiàn)為材料發(fā)生明顯的強(qiáng)化。圖5給出了軋制過(guò)程中鐵素體鋼內(nèi)部不同滑移模式的相對(duì)開(kāi)動(dòng)率情況,可以看出,{123}<111>滑移模式開(kāi)動(dòng)率最大,{110}<111>滑移模式開(kāi)動(dòng)率次之,{112}<111>滑移模式開(kāi)動(dòng)率最小,且隨著變形的增加,{110}<111>滑移模式開(kāi)動(dòng)率逐漸增大,而{112}<111>和{123}<111>滑移模式開(kāi)動(dòng)率逐漸降低。 圖1. 隨機(jī)織構(gòu)極圖 圖2. 軋制織構(gòu)極圖 圖3. 應(yīng)力應(yīng)變曲線(xiàn) 圖4 變形過(guò)程中材料的屈服面演化過(guò)程 圖5 軋制變形過(guò)程中各滑移系相對(duì)開(kāi)動(dòng)率演化情況 最后,歡迎大家關(guān)注我們的微信公眾號(hào)聯(lián)系我們。 微信公眾號(hào):320科技工作室。 |
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