Phase-field modeling for anisotropic ductile damage of magnesium alloys at finite deformations

材料科学 酒窝 有限元法 镁合金 断裂(地质) 各向异性 压力(语言学) 断口学 变形(气象学) 本构方程 复合材料 联轴节(管道) 延展性(地球科学) 极限抗拉强度 可塑性 合金 结构工程 语言学 哲学 物理 蠕动 量子力学 工程类
作者
Chao Xie,X.K. He,X. Liu,Jinsong Ye,J.B. Chen
出处
期刊:Journal of Magnesium and Alloys [Elsevier]
标识
DOI:10.1016/j.jma.2022.11.015
摘要

The damage anisotropy of an extruded ZK60 Mg alloy is characterized using tensile tests and scanning electronic microscopy. The accumulation of anisotropic deformations leads to the great differences of the dimple evolution and strains at fracture along different loading directions. To introduce the anisotropic deformation information into the damage constitutive relationship, a thermodynamically consistent phase-field model of ductile damage fully coupled with elastoplastic finite deformations is developed in this study. Using the user-defined constitutive relationship and displacement-temperature coupling element, the finite element simulations are conducted. The results show that: (1) ZK60 Mg alloys presents clear R-value difference in 0°, 45°, and 90° tests of intact specimens. The 45° test possesses the greatest R-value (1.50) and the greatest strain at fracture, however, the R-value for 0° is less than 1, indicating the thinning is preferential. (2) The higher ultimate stress leads to a larger average dimension of the dimples, whereas the higher density correlates with a larger elongation ratio at the fracture. The disappearance of the stress-bearing area indicates that the phase-field assumption on stress degradation is completely compatible with the dimple analysis on fractography. (3) The simulation results of the stress-strain relationships and damage paths correlate well with the experimental ductile damage of magnesium alloys at 200 ℃. Slight errors are basically attributed to the modeling parameters and finite element iteration algorithm. The proposed model presents fine applicability and reliability for the predictions of plastic deformations, ductile damage, and fracture of anisotropic Mg alloys.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
哈哈哈哈哈哈完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
cheng发布了新的文献求助10
2秒前
微风完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
希望天下0贩的0应助camellia采纳,获得10
3秒前
斯文败类应助小盛采纳,获得10
4秒前
feimengxia发布了新的文献求助10
4秒前
mg发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
陶醉听芹发布了新的文献求助10
6秒前
我爱科研发布了新的文献求助10
6秒前
初见完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
贪玩的沛槐完成签到,获得积分10
7秒前
研友_Ljqal8完成签到,获得积分10
7秒前
Czzzz发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
Hshi发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
11秒前
学术渣发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
遇见0608发布了新的文献求助10
13秒前
selfevidbet完成签到,获得积分10
13秒前
AoAoo发布了新的文献求助10
16秒前
柠檬酸发布了新的文献求助10
16秒前
罗同学完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
shinysparrow应助123采纳,获得20
18秒前
19秒前
CipherSage应助111采纳,获得10
19秒前
Hao应助熬夜shang咖啡采纳,获得10
19秒前
可爱的函函应助李老头采纳,获得10
20秒前
学术渣完成签到,获得积分10
20秒前
高分求助中
【本贴是提醒信息,请勿应助】请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
Challenges, Strategies, and Resiliency in Disaster and Risk Management 500
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2481326
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2144104
关于积分的说明 5468299
捐赠科研通 1866532
什么是DOI,文献DOI怎么找? 927659
版权声明 563032
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 496371