应变率影响下的纳晶材料晶粒运动和剪切带现象研究

摘要

在相混合模型的基础上,建立了一种新的本构模型来研究应变率对纳晶材料力学行为的影响。在模型建立过程中,考虑到了晶内相和晶界相不同的变形机制:位错滑移和晶界滑移,并结合了弱化因素:晶粒旋转和晶粒迁移。为了验证理论模型的正确性,计算结果与实验结果进行了对比,发现两者吻合的很好,进一步的研究表明剪切带的半带宽与晶粒尺寸的变化都表现出明显的应变率相关性。通过应变硬化率的变化情况,得到了材料由应变硬化到应变软化的转变现象。