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一种铝基双相粉末冶金金属材料力学行为的预测方法技术

技术编号:39933009 阅读:21 留言:0更新日期:2024-01-08 21:58
本发明专利技术提供一种铝基双相粉末冶金金属材料力学行为的预测方法,涉及材料力学模拟技术领域,本发明专利技术通过观察铝‑铜双相材料的微观组织特征获取统计双相材料参数特征,构建铝‑铜双相材料统一二维代表性体积元模型,并进行第二相颗粒的投放;根据真实铝‑铜双相材料的成分组成和微观组织特性将模型划分成三个区域,并定义三个区域的损伤模型,对代表性体积元模型进行网格划分并定义边界条件和约束条件;模拟铝‑铜双相材料的单轴拉伸行为,并根据模拟结果提取代表性体积元模型的真应力以及真应变曲线;获取铝‑铜双相材料在真应力应变曲线上各点的应力应变分布云图,通过云图变化规律分析材料在复杂应力下的应力应变演变规律和损伤失效规律。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及材料力学模拟,尤其涉及一种铝基双相粉末冶金金属材料力学行为的预测方法


技术介绍

1、现代金属材料研究领域中,材料科研工作者们追求使金属同时具有轻质、高强度、高韧性等优异综合性能。通常,材料的强度与塑韧性之间存在相互制约的关系,这种关系已经成为材料发展的一个重要的瓶颈问题。双相材料由于拥有优异的力学性能而备受关注,不同种类的双相材料被设计出来,以求打破强度-塑性相互制约的关系。双相材料实现了微观组织差异和物相差异的空间分布控制,对材料的力学行为产生影响。当双相材料承受外载荷时,由于微观组织和性能的差异性,不同相的弹性变形、塑性变形及断裂行为不同。作为一个整体,在材料的不同宏观变形阶段,材料内不同的位置可能同时存在弹性变形、塑性变形及微裂纹等,双相材料事实上调控了两相在不同宏观变形阶段的局域应变的分布与演化,进而影响材料的宏观力学性能。在早期变形阶段,双相材料中软相和硬相先保持弹性变形,随着外加载荷的逐步增加,软相将优先屈服而硬相仍然保持弹性变形,直至外加载荷使硬相也屈服,进入塑性变形阶段。因此,在双相材料中,两相的体积分数、分布状态、形貌特征本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种铝基双相粉末冶金金属材料力学行为的预测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种铝基双相粉末冶金金属材料力学行为的预测方法,其特征在于,所述步骤1具体为,采用扫描电子显微镜成像分析方法观察铝-铜双相材料的微观组织形貌,根据背散射电子形貌图统计双相材料参数特征,具体包括第二相颗粒尺寸、形状、分布方式、长径比、体积分数和界面层厚度特征参数。

3.根据权利要求1所述的一种铝基双相粉末冶金金属材料力学行为的预测方法,其特征在于,所述步骤2具体包括以下步骤:

4.根据权利要求1所述的一种铝基双相粉末冶金金属材料力学行为的预测方法,其特...

【技术特征摘要】

1.一种铝基双相粉末冶金金属材料力学行为的预测方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种铝基双相粉末冶金金属材料力学行为的预测方法,其特征在于,所述步骤1具体为,采用扫描电子显微镜成像分析方法观察铝-铜双相材料的微观组织形貌,根据背散射电子形貌图统计双相材料参数特征,具体包括第二相颗粒尺寸、形状、分布方式、长径比、体积分数和界面层厚度特征参数。

3.根据权利要求1所述的一种铝基双相粉末冶金金属材料力学行为的预测方法,其特征在于,所述步骤2具体包括以下步骤:

4.根据权利要求1所述的一种铝基双相粉末冶金金属材料力学行为的预测方法,其特征在于,所述步骤3具体为,将基体与第二相颗粒设置为弹塑性模型...

【专利技术属性】
技术研发人员:赵梅瑛张德良王聪于福洋张有鋆
申请(专利权)人:东北大学
类型:发明
国别省市:

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