粉末冶金BeAl合金相界面裂纹微观应力场有限元分析Finite element analysis of microcosmic stress on the phase interfacial crack of powder metallurgy Be-Al alloy
冯婷;马玲;焦旗;赵双群;
摘要(Abstract)：
采用ANSYS有限元软件分析微观状态下粉末冶金铍铝合金裂纹沿铍铝两相界面分布时,拉伸与压缩两种情况下铍颗粒与铝基体界面处的应力场分布,定性讨论裂纹扩展延伸的机制以及对界面脱粘和屈服变形的影响。研究结果表明:裂纹形成后,对界面应力场的影响只局限在裂纹所在的微小区域内,远处的影响极小,裂纹尖端有明显的应力集中现象;在拉伸应力场中,裂尖处铝基体一侧σ1与σvon同时达到最大值,在强应力的作用下,裂纹极易沿铍铝相界面铝基体一侧失稳扩展,与实验结果基本一致;在压缩应力场中,裂尖处铝基体的σvon较之铍颗粒变化明显,屈服变形更容易在基体一侧发生。
关键词(KeyWords)： 铍铝合金;ANSYS;相界面裂纹;应力场
基金项目(Foundation): 国家自然科学基金资助项目(50761006)
作者(Author): 冯婷;马玲;焦旗;赵双群;
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参考文献(References)：
- [1]高宇立,楼志文,杜庆华.幂硬化材料复合型界面裂纹问题[J].力学学报,1988,20(2):375-380.
- [2]唐春安,傅宇方,朱万成.界面性质对颗粒增强复合材料破坏模式影响的数值模拟分析[J].复合材料学报,1999,16(4):112-120.
- [3]杨庆生.复合材料细观结构力学与设计[M].北京:中国铁道出版社,2000:184-196.
- [4]马玲,赵双群.粉末冶金铍铝合金拉伸性能的有限元模拟[J].宁夏工程技术,2009,8(1):49-51.
- [5]Lrose J.Pressure effects on the flow and fracture properties ofBe-Al alloys[D].Cleveland:Case Western Reserve University,2001:31.
- [6]《轻金属材料加工手册》编写组.轻金属材料加工手册[M].北京:冶金工业出版社,1979:57.
- [7]吴艳青,牛莉莎,施惠基,等.粉末冶金BeAl材料疲劳性能宏微观分析[J].稀有金属材料与工程,2006,35(6):890-894.