机械工程材料

作者：樊译璘, 阚前华, 康国政, 徐祥

关键词：U71Mn钢轨钢, 循环塑性变形, 棘轮行为, 本构模型

通过单轴拉伸试验、对称应变循环疲劳试验和非对称应力循环疲劳试验，研究了热处理U71Mn钢轨钢的循环特征和棘轮行为；基于试验结果，对Abdel-Karim-Ohno循环塑性本构模型进行修正，并将模拟结果与试验结果进行对比。结果表明：试验钢表现出初始循环软化特性；在非对称应力循环载荷下，试验钢产生了明显的棘轮行为，棘轮应变随应力幅、平均应力和峰值应力的增加而增加, 棘轮应变率随峰值应力的增加而增加，当峰值应力不超过950 MPa时，棘轮应变率随循环周次的增加快速减小至稳定值，当峰值应力超过950 MPa时，棘轮应变率先减小后增大；大多数工况下采用所建立的修正Abdel-Karim-Ohno循环塑性本构模型得到的棘轮应变与试验值的平均相对误差约为9.8%，说明该模型能够较好地预测热处理U71Mn钢轨钢在应力循环工况下的棘轮行为。

来源：2019年第11期

《机械工程材料》期刊编辑部

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