基于二维离散位错动力学的双位错与沉淀相交互作用建模及性能预测

基于二维离散位错动力学方法,以含有L12型长程有序γ’沉淀相的镍基合金为研究对象,建立了双位错运动模型,模拟了位错与沉淀相的交互作用。模型中,位错的运动取决于滑移面上位错点的局部受力平衡,位错的受力考虑了双位错间的相互作用和位错自身的作用力。分析了沉淀相体积分数、平均半径以及反向畴界能对材料临界分切应力的影响。结果表明:在欠时效状态下,材料的临界分切应力随着γ’沉淀相的平均半径、反向畴界能、体积分数增大而增大,其中平均半径影响较小,反向畴界能的影响很大,当体积分数增大到一定程度,临界分切应力增长趋于平缓。相比于单位错模型,模拟结果与实验的数据更接近。

应力诱发双位错组亚晶界湮没的晶体相场模拟

采用晶体相场模型模拟了对称倾侧亚晶界结构及其在应力作用下的湮没机制,并从位错运动和能量角度对湮没机制进行分析,此外还分别讨论了温度、位向差和应力方向对亚晶界湮没的影响.研究表明,亚晶界是由呈一定角度的双位错组垂直分布组成的;亚晶界的湮没过程包括4个阶段:位错的攀移,位错的分离与攀滑移,位错的再次攀移和再次分离、攀滑移;温度的降低阻碍亚晶界的湮没;位向差小的亚晶界先于位向差大的亚晶界湮没,且湮没速度较快;亚晶界上应力方向的改变会引起湮没过程中位错运动方向发生改变,从而影响亚晶界的湮没,压应力有利于亚晶界的湮没.

山西清徐地裂缝构造活动参数反演

利用精密水准监测数据,并结合工程地质勘查成果,构建了清徐地区浅部地裂缝与深部断层"双位错"模型,以此反演获取了地裂缝及断层现今的构造活动参数,确定了地裂缝与断层呈同倾向"Y"字形活动关系。结果表明,清徐地裂缝现今张裂活动速率大于倾滑活动速率,其量值达到了15.1mm.a-1;地裂缝活动下边界深度约在380 m左右;浅部地裂缝的倾滑速率大于深部断层的倾滑速率,断层倾滑速率仅为-1.6mm.a-1。反演结果与水文、地球物理勘测结果相一致。