Page 104 - 《爆炸与冲击》2025年第12期
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第 45 卷                 陈军红,等: 铱合金在高温下的动态拉伸力学性能                                 第 12 期

               裂应变   ε 随温度的变化如图         8  所示,与拉伸强度类似,同样分为              3  个阶段:第   1  阶段,随着温度从室温上
                      f
               升到  600 ℃,平均断裂应变从        2.7%  上升到  8.0%;第  2 阶段,温度在    600~900 ℃  范围,平均断裂应变基本维持
               在  8.0%  不变;第  3  阶段,当温度上升到       1 100 ℃  时,铱合金平均断裂应变快速上升至               22.5%。


                    400                                           0.27
                    380
                    360                                           0.24
                    340                                           0.21
                    320                                           0.18
                   σ f  /MPa  300                               ε f  0.15
                    280
                    260                                           0.12
                    240                                           0.09
                    220                                           0.06
                    200                                           0.03
                    180
                         0   200  400  600   800  1 000 1 200          0   200  400  600  800  1 000 1 200
                                      T/℃                                           T/℃

                      图 7    铱合金平均拉断强度随温度的变化                        图 8    铱合金平均断裂应变随温度的变化
                        Fig. 7    The variation of average failure    Fig. 8    The variation of average failure
                             strength with temperature                     strain with temperature

                2.2    宏观断裂形貌
                   铱合金的宏观断裂形貌如图              9  所示。在室温、600      和  900 ℃  下,试样断口平整,几乎观察不到任何
               的颈缩现象。在       1 100 ℃  下,断口附近的试样表面凹凸不平,且颈缩现象较为明显,表明试样局部发生了
               大的塑性变形。

                                      (a)                    (b)





                                            Room temperature
                                                                       600 ℃


                                      (c)                    (d)







                                               900 ℃                   1 100 ℃



                                      图 9    铱合金在室温、600、900  和  1 100 ℃  下的宏观断裂形貌
                      Fig. 9    The macroscopic fracture morphologies of iridium alloy under room temperature, 600, 900 and 1 100 ℃
                2.3    变形机理分析
                   从实验结果可以看出,在           10  s 应变率下,铱合金温度相关的应力应变行为表现出如下特性:(1)当
                                           3
                                             −1
               温度从室温上升到         900 ℃  时,铱合金拉伸强度下降了            12%,延性增加了       2  倍,但当温度上升至        1 100 ℃
               时,铱合金拉伸强度下降了            43%  且延性增加了      7.3  倍。(2)断裂特性方面,1 100 ℃        时铱合金表现出明显
               的延性断裂特性,而在室温、600              和  900 ℃  下铱合金表现出脆性断裂特性,即随着温度从室温上升到
               1 100 ℃,铱合金表现出脆延转变特性。



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