TiB_(2)基陶瓷/42CrMo合金层状梯度材料力学测试与结构设计

作     者：鲁明远 韩保红 赫万恒 赵忠民 LU Mingyuan;HAN Baohong;HE Wanheng;ZHAO Zhongmin

作者机构：陆军工程大学石家庄校区石家庄050003 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(11272355) 

出 版 物：《焊接学报》 (Transactions of The China Welding Institution)

年 卷 期：2021年第42卷第9期

页      码：42-48,73,I0003页

摘      要：在以往超重力场合成梯度材料的基础上,制备出组分含量TiB_(2)-TiC-Fe呈连续梯度变化的TiB_(2)基陶瓷/42CrMo合金梯度材料.对材料进行XRD,SEM,硬度测试以及三点弯曲强度测试,并采用电测法获取陶瓷基体部分的弹性模量,并在此基础上,对中间过渡区的弹性模量进行拟合,最后再采用解析方法计算梯度材料的应力应变分布.结果表明,TiB_(2)基陶瓷/42CrMo合金相界呈连续梯度变化,硬度自陶瓷顶部至合金底部呈梯度递减.三点弯曲测试发现TiB_(2)基陶瓷/42CrMo合金材料具有类似于金属的塑性变形特征,从而出现明显的失效延迟行为.采用电测法得出纯陶瓷组分的弹性模量约为560 GPa,参数拟合得出中间过渡区的弹性模量变化形式更趋近于三角函数,计算得出的应力表示自金属底部出现损伤,而后裂纹向陶瓷顶部方向扩展,与该材料试验现象契合.

主 题 词：梯度材料 力学性能 损伤失效 应变测量 

学科分类：080503[080503] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

核心收录：

D　O　I：10.12073/j.hjxb.20210405001

馆 藏 号：203106521...