室温多晶铍加卸载过程的能量耗散

摘要

采用循环加卸载的单轴拉伸试验,在应力应变全历程上对多晶铍室温滞回耗散能的特征和演化进行了研究。就特征而言,研究表明:耗散能与滞回环的应力幅和滞回环宽之积间存在具有普适性的正比关系(比例系数约为0.72),此关系在微屈服范围仍成立;耗散能与环宽之间存在二次函数关联,在微应变范围退化为线性关系,与文献关于微屈服域行为的结论相合;耗散能与应力幅的依赖性难以用一个适用所有试样的通用形式表达,定性地讲,耗散能随应力幅的增长趋势是前缓后扬;内摩擦应力与应力幅之间也存在确定的比例关系(比例系数约为0.36),因此内摩擦应力可通过常规拉伸而非循环加载试验确定。就演化行为而言,研究表明:耗散能、内摩擦应力、内耗随变形的演化分为两个阶段,分别对应试样拉伸过程的屈服阶段和强化阶段;耗散能在全过程中均呈现增长趋势,内摩擦应力亦如此,而且内摩擦应力演化曲线与拉伸曲线具有几何相似性;但内耗情况有些不同,其在强化阶段呈现出下降趋势,这表明铍对输入能量耗散的效率在降低,内部回复能因此持续累积,这应该是导致其破坏的主要因素。