机械工程材料

作者：刘骏华, 张娟, 张晨, 黄兴民

关键词：颗粒增强复合材料, 细观模型, 有限元模拟, 应力-应变曲线

以原位生成法制备的TiB2颗粒增强铁基复合材料为研究对象，通过纳米压痕试验及有限元反演分析确定基体的幂硬化模型参数，建立二维细观真实结构模型和颗粒随机分布的体胞模型，然后模拟单轴拉伸试验，用等效宏观方法计算真应力-真应变曲线，对2种模型的模拟结果进行对比，并探讨边界条件对模拟结果的影响。结果表明：边界条件对模拟单轴拉伸时的真应力-真应变曲线影响较小；2种模型模拟得到单轴拉伸的真应力-真应变曲线差异较小，且与试验结果吻合，相对误差小于5%；真实结构模型模拟得到的弹性模量与屈服强度的误差小于体胞模型；不同模型模拟得到基体与颗粒的局部微观等效应力场及应变场有明显差异。

来源：2022年第4期

《机械工程材料》期刊编辑部

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