Page 57 - 《爆炸与冲击》2026年第3期

第 46 卷 李镕辛，等： CoCrFeNiCu x 高熵合金爆炸成型弹丸药型罩结构的优化与毁伤效能 第 3 期

Impact direction ε i ε t

Mass Striker Incident bar ε r Transmitted bar
block

Absorber Connecting Strain gages
bar bar Pneumatic
gun Digital
oscilloscope

图 3 霍普金森拉杆示意图
Fig. 3 Schematic diagram of the split Hopkinson tensile bar

1.2 结果及参数拟合
图 4 为 CoCrFeNiCu HEA 的力学性能测试结果，其中准静态拉伸试验结果如图 4(a) 所示。在应变
x
−1
−2
率 10 s 加载下，x=0 时的拉伸屈服强度为 167 MPa，x=1 时的拉伸屈服强度为 218 MPa，随后试件进入
塑性变形阶段，随着塑性变形量的不断提高，对应的真实应力也显著提升，表现出明显的加工硬化行
为。2 个拉伸试件分别在真实应变 0.57 (x=0) 和 0.31 (x=1) 时出现颈缩断裂现象，准静态拉伸试验证明均
质态 CoCrFeNiCu HEA 具有较优的塑性变形能力。
x

400

True stress/MPa 300

200

100
CoCrFeNi-0.01 s −1 CuCoCrFeNi-0.01 s −1
0
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7
True strain
(a) Quasi-static tensile test results
600
700 x=0 x=1
600 500
500
400
True stress/MPa 400 300 K-1 905 s −1 True stress/MPa 300 300 K-1 965 s −1
300
200
200
575 K-2 247 s
575 K-2 189 s
100 300 K-3 096 s −1 100 300 K-3 030 s −1
−1
−1
575 K-3 095 s −1 575 K-3 177 s −1
0 0
0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 0 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35
True strain True strain
(b) Dynamic tensile test results
图 4 高熵合金力学性能测试结果
Fig. 4 Mechanical tensile test results for high-entropy alloys

图 4(b) 为 x=0, 1 时 HEA 在 300 和 575 K 温度下的动态拉伸真实应力-应变曲线。x=0 时，在环境温
度为 300 K 的条件下，随着应变率由 1 905 s 逐渐提升至 3 096 s ，试件的动态拉伸初始屈服强度呈现显
−1
−1
著的升高趋势，由 247 MPa 升至 382 MPa，试件仅在 3 096 s 应变率加载下发生了断裂。在 575 K 下，
−1
HEA 受到了金属热软化的影响，相较于 300 K，在相近加载应变率条件下各个试件的屈服强度均有所下

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