×

幂律硬化材料中Berkovich压头的等效轴对称模型。 (英语) Zbl 1421.74079号

总结:W.D.尼克斯H.-J.高【《机械物理固体杂志》46,第3期,411-425(1998;Zbl 0977.74557号)]建立了轴对称压头的微感应硬度与压痕深度之间的重要关系。然而,对于Berkovich压头,这种关系需要等效锥角。J.秦等【“三维压痕硬度的轴对称压痕模型等效性”,J.Mater.Res.24,No.3,776–783(2009;doi:10.1557/jmr.2009.0095)]结果表明,等基面积准则中广泛使用的等效锥角会导致微诱导误差显著,并提出了一种新的铱等锥角等效方法。本文表明,这种新的等效性适用于广泛的塑性加工硬化材料。此外,由于Berkovich压头比轴对称压头具有更高的几何必要位错密度,因此先前的等基面积准则不成立。然而,对于维氏压头,等锥角的等效性并不成立。

MSC公司:

74M15型 固体力学中的接触
74S05号 有限元方法在固体力学问题中的应用
第74页 小应变、速率无关的塑性理论(包括刚塑性和弹塑性材料)
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] Al-Rub,R.K.Abu;Voyiadjis,G.Z.:从微观和纳米压痕实验中确定应变梯度塑性理论的材料固有长度尺度的分析和实验,国际塑性杂志20121139-1182(2004)
[2] 阿森利斯,A。;Parks,D.M.:几何必要位错密度和统计存储位错密度的晶体学方面,材料学报47,1597-1611(1999)
[3] Ashby,M.F.:《塑性非均匀材料的变形》,哲学杂志21,399-424(1970)
[4] 贝格利,M.R。;Hutchinson,J.W.:尺寸相关压痕的力学,固体力学和物理杂志46,2049-2068(1998)·Zbl 0967.74043号 ·doi:10.1016/S0022-5096(98)00018-0
[5] Bishop,J.F.W。;Hill,R.:复合应力下多晶集料的塑性变形理论,哲学杂志42,414-427(1951)·Zbl 0042.22705号
[6] Bishop,J.F.W。;Hill,R.:多晶面心金属塑性特性的理论推导,哲学杂志42,1298-1307(1951)·Zbl 0044.45002号
[7] Cottrell,A.H.:材料的机械性能,(1964年)·Zbl 0127.23901号
[8] Chen,J.Y。;魏毅。;黄,Y。;哈钦森,J.W。;Hwang,K.C.:应变梯度塑性中的裂纹尖端场:渐近和数值分析,工程断裂力学64,625-648(1999)
[9] 弗莱克,N.A。;Hutchinson,J.W.:塑性应变梯度效应的唯象理论,《固体力学和物理杂志》41,1825-1857(1993)·Zbl 0791.73029号 ·doi:10.1016/0022-5096(93)90072-N
[10] 弗莱克,N.A。;Hutchinson,J.W.:着色梯度塑性,应用力学进展33,295-361(1997)·Zbl 0894.73031号
[11] 高,H。;黄,Y。;尼克斯·W·D。;Hutchinson,J.W.:基于力学的应变梯度塑性–I.理论,固体力学和物理杂志47,1239-1263(1999)·Zbl 0982.74013号 ·doi:10.1016/S0022-5096(98)00103-3
[12] 黄,Y。;Chen,J.Y。;郭天富。;张,L。;Hwang,K.C.:具有应变梯度效应的弹塑性材料中I型和II型断裂的分析和数值研究,国际断裂杂志100,1-27(1999)
[13] 黄,Y。;高,H。;尼克斯·W·D。;Hutchinson,J.W.:基于力学的应变梯度塑性–II。分析,固体力学和物理杂志48,99-128(2000)·Zbl 0990.74016号 ·doi:10.1016/S0022-5096(99)00022-8
[14] 黄,Y。;Qu,S。;Hwang,K.C。;李,M。;Gao,H.:基于机制的应变梯度塑性的传统理论,国际塑性杂志20753-782(2004)·Zbl 1254.74019号
[15] 黄,Y。;张,F。;Hwang,K.C。;尼克斯,W.D。;法尔,G.M。;Feng,G.:纳米诱导中的尺寸效应模型,固体力学和物理杂志54,1668-1686(2006)·Zbl 1120.74658号 ·doi:10.1016/j.jmps.2006.02.002
[16] 黄,Y。;张,F。;萨哈,R。;尼克斯·W·D。;Hwang,K.C。;Qu,S。;Li,M.:软基底上硬膜的压痕:应变梯度硬化效应,国际塑性杂志23,25-43(2007)·Zbl 1266.74032号
[17] 李,M。;Chen,W.M。;梁,N.G。;Wang,L.D.:使用不同几何形状压头的压痕数值研究,材料研究杂志19,73-78(2004)
[18] 马,Q。;Clarke,D.R.:银单晶的尺寸依赖性硬度,材料研究杂志10,853-863(1995)
[19] Mcelhaney,K.W。;弗拉萨克,J.J。;Nix,W.D.:深度压痕实验用压头尖端几何形状和压痕接触面积的测定,材料研究杂志13,1300-1306(1998)
[20] Niordson,C.F。;Hutchinson,J.W.:《微米级物体的非均匀塑性变形》,《国际工程数值方法杂志》56,961-975(2003)·Zbl 1046.74013号 ·doi:10.1002/nme.593
[21] 尼克斯·W·D。;Gao,H.J.:《晶体材料中的压痕尺寸效应:应变梯度塑性定律》,《固体力学和物理杂志》46,411-425(1998)·Zbl 0977.74557号 ·doi:10.1016/S0022-5096(97)00086-0
[22] Nye,J.F.:位错晶体中的一些几何关系,《冶金学报》1,153-162(1953)
[23] 秦,J。;黄,Y。;Hwang,K.C。;宋,J。;Pharr,G.M.:压头角度对显微压痕硬度的影响,《材料学报》55,6127-6132(2007)
[24] 秦,J。;黄,Y。;肖,J。;Hwang,K.C.:三维压痕硬度的轴对称压痕模型等效性,材料研究杂志24,776-783(2009)
[25] 邱,X。;黄,Y。;尼克斯·W·D。;Hwang,K.C。;Gao,H.:应变梯度塑性中固有晶格电阻的影响,《材料学报》49,3949-3958(2001)
[26] Qu,S。;黄,Y。;尼克斯·W·D。;姜浩。;张,F。;Hwang,K.C.:显微和纳米压痕硬度试验中压头尖端半径对nix–Gao关系的影响,材料研究杂志19,3423-3434(2004)
[27] Qu,S。;黄,Y。;法尔,G.M。;Hwang,K.C.:铱球形压痕中的压痕尺寸效应:基于力学的应变梯度塑性传统理论研究,国际塑性杂志22,1265-1286(2006)·Zbl 1161.74342号 ·doi:10.1016/j.jplas.2005.07.008
[28] 萨哈,R。;薛志勇。;黄,Y。;Nix,W.D.:硬基底上软金属膜的压痕:应变梯度硬化效应,固体力学和物理杂志49,1997-2014(2001)·兹比尔1093.74501 ·doi:10.1016/S0022-5096(01)00035-7
[29] 史明霞。;黄,Y。;Gao,H.:非均匀塑性变形中的J积分和几何必要位错,国际塑性杂志201739-1762(2004)·Zbl 1066.74511号 ·doi:10.1016/j.ijplas.2003.11.013
[30] 斯瓦德纳,J.G。;乔治·E·P。;Pharr,G.M.:用各种形状的压头测量的压痕尺寸效应的相关性,固体力学和物理杂志50,681-694(2002)·Zbl 1116.74300号 ·doi:10.1016/S0022-5096(01)00103-X
[31] Taylor,G.I.:晶体塑性变形的机制。第一部分:理论,伦敦皇家学会会刊A 145,362-387(1934)·doi:10.1098/rspa.1934.0106
[32] Taylor,G.I.:《金属中的塑性应变》,《金属学会杂志》62,307-324(1938)
[33] 薛,Z。;黄,Y。;Hwang,K.C。;Li,M.:压头尖端半径对微感应硬度的影响,《工程材料与技术杂志》,ASME 124,371-379(2002)
[34] 张,F。;萨哈,R。;黄,Y。;尼克斯·W·D。;Hwang,K.C。;Qu,S。;Li,M.:软基底上硬膜的压痕:应变梯度硬化效应,国际塑性杂志23,25-43(2007)·Zbl 1266.74032号
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。