LA103Z镁锂合金热变形行为与应变补偿型本构模型研究

针对LA103Z镁锂合金采用Gleeble-3500热模拟试验机开展了不同温度(250、300、350和400℃)和不同应变速率(0.001、0.01、0.1和1 s-1)下的热拉伸实验。实验结果表明:LA103Z镁锂合金的流变应力表现出典型的温度负相关性和应变速率正相关性,峰值应力随变形温度升高而显著降低,随应变速率的增加而明显升高。在较高应变速率下,温度从250℃升至400℃导致屈服强度下降了64.4%,而在低应变速率下,相同温升范围屈服强度下降了58.3%,这表明在高应变速率下温度软化效应更为剧烈。基于上述热变形行为分析,引入Zener-Hollomon参数以耦合温度与应变速率效应,建立了应变补偿型的Arrhenius本构模型,并将其与Johnson-Cook模型和Zerilli-Armstrong模型进行了对比分析,研究表明基于应变补偿的Arrhenius本构模型能够更加准确地描述LA103Z镁锂合金在较宽温度与应变速率范围内的流变应力演变规律,为后续热成形过程的数值模拟、工艺窗口优化提供了重要的理论依据。

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本文档关键词:应变,合金,变形,模型,补偿