高强度马氏体35CrMo钢的绝热剪切特性

通过分离式霍普金森压杆装置研究了3种不同强度（X700、X1000、X1600）高强钢在应变速率为1500~8000 s-1范围内的绝热剪切特征。结果表明：X700钢在应变速率≤8000 s-1时无绝热剪切行为;X1000钢在应变速率8000 s-1、X1600钢在应变速率6000 s-1、8000 s-1时出现绝热剪切行为,且X1600钢的绝热剪切带数量较多。绝热剪切带的硬度高于基体硬度且与基体有一定的关系,X1600钢绝热剪切带硬度比X1000钢增加18%以上,且X1600钢发生明显的破裂。随着强度的增加,高强度马氏体钢在高应变速率下微裂纹扩展倾向大,剪切带端部开裂严重。

F700高强钢的力学性能

利用拉伸试验机、霍普金森拉杆装置,对比研究了室温下F700高强钢应变速率在5000 s^（-1）范围内静态与动态下的力学性能。研究表明：F700钢静态时具有良好的塑韧性;F700钢具有应变速率强化效应,应变速率为3300 s^（-1）时,应变速率敏感性开始降低。F700钢吸收能量随应变速率的增加而增加,在应变速率达到4800 s^（-1）后趋于稳定,约245 J/cm^3。通过对试验数据进行本构方程拟合,得到了F700钢室温下应变速率在5000 s^（-1）范围内的Johnson-Cook本构模型。

M1600钢的动态力学性能

利用分离式Hopkinson杆对一种新型高强度马氏体M1600钢进行了动态拉伸力学性能测试,对M1600钢的应变速率敏感性、动态断裂方式及吸能特点进行了研究,研究结果表明:M1600钢具有一定的应变速率敏感性,且应变速率敏感性随应变速率的增加而逐渐增强。M1600钢的断裂机理会随应变速率的增加发生变化,并影响M1600钢的塑性。当应变速率为3000s^-1时,M1600钢的伸长率最高,为20.5%。在准静态3000~4500s^-1范围内,M1600钢形变吸收的能量随应变速率的提高先增加后减少,应变速率为3000s^-1时,M1600钢吸收能量最多,为321.3J/cm^3。