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《中国有色金属学报》 2020年07期
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超声振动条件下AZ31B镁合金本构关系

曹秒艳  田少杰  胡晗  赵长财  韩旭斌  
【摘要】:通过理论、实验和模拟相结合的方法,探究超声振动在AZ31B镁合金塑性成形中的"体积效应"影响规律及作用机理。首先基于非局部理论建立了超声振动AZ31B镁合金的应力叠加模型并通过模拟进行了验证,然后基于热激活理论和位错演化理论,建立AZ31B镁合金在超声振动条件下的声塑性模型,并结合实验验证了模型的准确性。结果表明:应力叠加效应导致的应力下降值与超声振动振幅参数正相关。引入超声振动产生的应力下降值可以通过应力叠加效应模型和声塑性效应模型刻画。应力叠加效应导致材料的平均流动应力发生振荡而下降;声软化效应指位错吸收超声能量克服钉扎效应,从而利于材料塑性变形;声残余硬化效应主要体现在高超声能量导致材料位错密度大量增殖,位错在晶界处塞积、堆垛形成位错墙,阻碍塑性流动,导致材料出现残余硬化。

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