基于物理的体心立方金属塑性流动法则的开发:温度和应变率依赖性
材料科学
2007-07-25 v1 统计力学
摘要
在本论文中,我们首先展示了如何从0 K下的原子尺度研究数据中提取Peierls势垒的形状及其对施加载荷的依赖关系。我们将Peierls势垒视为位错线与垂直{111}平面交点位置的二维周期函数,包含依赖于滑移方向平行和垂直剪切应力的可调项。这些项的函数形式基于最近基于0 K下螺位错滑移的原子尺度建模而发展的有效屈服准则。两个势阱之间的最小能量路径及相应的激活势垒通过Nudged Elastic Band方法获得。构建的Peierls势垒正确再现了纯剪切平行于滑移方向时观察到的众所周知的孪生-反孪生不对称性,以及垂直于滑移方向的剪切应力效应。这一进展首次将滑移方向平行和垂直的两个剪切应力效应引入热激活位错运动模型。基于此模型,我们提出了一个包含完整应力张量以及温度和应变率效应的通用屈服准则。该方法为单晶和多晶的连续分析中的多滑移屈服准则和流动关系奠定了基础,其结果可与实验观测进行比较。
引用
@article{arxiv.0707.3577,
title = {Development of physically based plastic flow rules for body-centered cubic metals with temperature and strain rate dependencies},
author = {Roman Gröger},
journal= {arXiv preprint arXiv:0707.3577},
year = {2007}
}
备注
Dissertation in Materials Science and Engineering, University of Pennsylvania (2007), Advisor: Vaclav Vitek