金属学报  2006, Vol. 42 Issue (10): 1051-1055

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SiCp/6061Al合金复合材料循环变形行为的有限元模拟

郭素娟 康国政

西南交通大学应用力学与工程系; 成都610031

FINITE ELEMENT SIMULATION FOR CYCLIC DEFORMATION OF SiCP/6061Al ALLOY COMPOSITES

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成都 西南交通大学应用力学与工程系

郭素娟; 康国政 . SiCp/6061Al合金复合材料循环变形行为的有限元模拟[J]. 金属学报, 2006, 42(10): 1051-1055 .
, . FINITE ELEMENT SIMULATION FOR CYCLIC DEFORMATION OF SiCP/6061Al ALLOY COMPOSITES[J]. Acta Metall Sin, 2006, 42(10): 1051-1055 .

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(324 KB)   摘要: 在细观分析模型的基础上, 利用ABAQUS有限元程序对T6热处理后不同体积分数的颗粒增强SiCP/6061Al合金复合材料的单调拉伸行为和单轴循环变形行为进行了有限元数值模拟; 同时, 通过与相应的实验结果的比较对模拟效果进行了评价. 模拟结果表明: 由于针对基体采用了新发展的、能够描述其循环棘轮行为的材料本构模型, 本文建立的有限元分析模型对颗粒增强金属基复合材料的循环变形行为, 特别是循环棘轮行为得到了较为合理的描述. 模拟结果同时还揭示了复合材料内循环变形行为在细观层次上的不均匀性和复杂性. 关键词 ： 金属基复合材料,  颗粒,  循环变形,  棘轮行为,  有     Abstract：Based on the meso-mechanical model established for T6-treated SiCP/6061Al alloy composites, the monotonic tensile and uniaxial cyclic deformation behaviors of the composites were simulated numerically by using elastic-plastic finite element code ABAQUS; and then the simulated results were compared with the corresponding experiments in order to discuss the reasonability of the finite element simulation. It is shown that: since a newly developed cyclic constitutive model describing the ratcheting behavior reasonably is employed for T6-6061Al alloy matrix, the finite element model established in this work simulate the uniaxial cyclic deformation of the composites well, especially for the ratcheting behavior. It is also shown that the cyclic deformation of the composites is heterogeneous and complicated in meso-scale. Key words： Metal matrix composites    Particulate    Cyclic deformation    Ratcheting    Finite element method 收稿日期: 2005-11-02      ZTFLH:  TB331，O344.1   服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 郭素娟 康国政 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/      或      https://www.ams.org.cn/CN/Y2006/V42/I10/1051 [1]Ruggles M D,Krempl E.J Mech Phys Solids,1990;38:575 [2]Delobelle P,Robinet P,Bocher L.Int J Plast,1995;11:295 [3]Kobayashi M,Ohno N,Igari T.lnt J Plast,1998;14:355 [4]Kang G Z,Gao Q,Cai L X,Yang X J,Sun Y F.Acta Metall Sin,2000;36:497(康国政，高庆，蔡力勋，杨显杰，孙亚芳．金属学报，2000；35：497) [5]Kang G Z,Gao Q,Yang X J.Int J Mech Sci,2002;44:1645 [6]Kang G Z,Gao Q,Cai L X,Sun Y F.Nucl Eng Des,2002;216:13 [7]Kang G Z,Sun Y F,Zhang J,Kan Q H.Acta Metall Sin,2005;41:277(康国政，孙亚芳，张娟，阚前华．金属学报，2005；41：277) [8]Ohno N,Wang J D.Int J Plast,1993;9:375 [9]Chen X,Jiao R,Kim K S.Int J Plast,2005;21:161 [10]Chen X,Jiao R.Int J Plast,2004;20:871 [11]Han N L,Wang Z G,Yang J M,Zhang G D.Mater Sci Eng,2002;A337:140 [12]Srivatsan T S,Meslet A H,Vasudevan V K.Int J Fatigue,2005;27:357 [13]Han N L,Wang Z G,Zhang G D,Lui L.Mater Left,1999;38:70 [14]Xia Z,Ellyin F.Int J Fatigue,1998;20:51 [15]Han N L,Wang Z G,Wang W L,Zhang G D,Shi C X.Comps Sci Tech,1999;59(1):147 [16]Kang G Z,Liu Y J.Acta Metall Sin,2006;42:59(康国政，刘宇杰．金属学报，2006；42：59) [17]Kang G Z.Mech Mater,2004;36:299 [18]Fleming W J,Temis J M.Int J Fatigue,2002;24:1079 [19]Kang G Z,Gao Q.Acta Mater Comps Sin,1999;16(1):35(康国政，高庆．复合材料学报，1999；16(1)：35) [20]Zhang J,Gao Q,Kang G Z,Yang X J.Key Eng Mater,2005;297-300:1270 [21]Kang G Z,Gao Q.Composites,2002;33A:647h [1] 卢毓华, 王海舟, 李冬玲, 付锐, 李福林, 石慧. 基于高通量场发射扫描电镜建立的高温合金 γ' 相定量统计表征方法[J]. 金属学报, 2023, 59(7): 841-854. [2] 张禄, 余志伟, 张磊成, 江荣, 宋迎东. GH4169高温合金热机械疲劳循环损伤机理及数值模拟[J]. 金属学报, 2023, 59(7): 871-883. [3] 徐磊, 田晓生, 吴杰, 卢正冠, 杨锐. 热等静压成形Inconel 718粉末合金的显微组织和力学性能[J]. 金属学报, 2023, 59(5): 693-702. [4] 李民, 王继杰, 李昊泽, 邢炜伟, 刘德壮, 李奥迪, 马颖澈. Y对无取向6.5%Si钢凝固组织、中温压缩变形和软化机制的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(3): 399-412. [5] 马国楠, 朱士泽, 王东, 肖伯律, 马宗义. SiC颗粒增强Al-Zn-Mg-Cu复合材料的时效行为和力学性能[J]. 金属学报, 2023, 59(12): 1655-1664. [6] 孙腾腾, 王洪泽, 吴一, 汪明亮, 王浩伟. 原位自生2%TiB2 颗粒对2024Al增材制造合金组织和力学性能的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(1): 169-179. [7] 韩冬, 张炎杰, 李小武. 短程有序对高层错能Cu-Mn合金拉-拉疲劳变形行为及损伤机制的影响[J]. 金属学报, 2022, 58(9): 1208-1220. [8] 郭雨静, 鲍皓明, 符浩, 张洪文, 李文宏, 蔡伟平. 金属Rb纳米溶胶的超声乳化制备及点火特性[J]. 金属学报, 2022, 58(6): 792-798. [9] 张海天, 张湘义. 有序异构功能材料[J]. 金属学报, 2022, 58(11): 1459-1466. [10] 范根莲, 郭峙岐, 谭占秋, 李志强. 金属材料的构型化复合与强韧化[J]. 金属学报, 2022, 58(11): 1416-1426. [11] 李少杰, 金剑锋, 宋宇豪, 王明涛, 唐帅, 宗亚平, 秦高梧. “工艺-组织-性能”模拟研究Mg-Gd-Y合金混晶组织[J]. 金属学报, 2022, 58(1): 114-128. [12] 赵宇宏, 景舰辉, 陈利文, 徐芳泓, 侯华. 装甲防护陶瓷-金属叠层复合材料界面研究进展[J]. 金属学报, 2021, 57(9): 1107-1125. [13] 赵立东, 王思宁, 肖钰. 热电材料的载流子迁移率优化[J]. 金属学报, 2021, 57(9): 1171-1183. [14] 王文权, 王苏煜, 陈飞, 张新戈, 徐宇欣. 选区激光熔化成形TiN/Inconel 718复合材料的组织和力学性能[J]. 金属学报, 2021, 57(8): 1017-1026. [15] 周洪宇, 冉珉瑞, 李亚强, 张卫冬, 刘俊友, 郑文跃. 颗粒尺寸对金刚石/Al封装基板热物性的影响[J]. 金属学报, 2021, 57(7): 937-947. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed