SiC／Ti-6Al-4V复合材料在横向拉伸载荷下界面失效行为的数值模拟

摘要：

采用有限元模拟了SiC／Ti-6Al-4V复合材料冷却过程和横向拉伸试验过程，横向拉伸试样采用十字形试样。分别建立了平面应力和轴对称有限元模型，采用平面应力有限元模型计算环绕纤维圆周的界面微区应力分布，预测界面失效机制。采用轴对称有限元模型分析复合材料界面脱粘过程以及残余应力对界面径向应力分布的影响。结果表明：对于SiC／Ti-6Al—4V复合材料十字形试样，在横向拉伸载荷下的界面失效由径向应力导致，界面失效模式为法向失效，剪切失效模式未发生；十字形试样在横向拉伸载荷下界面初始脱粘位置处于界面中间；随横向拉伸应力增加，十字形试样的界面脱粘对称向两边扩展；界面径向应力随残余应力降低而升高。

关键词：SiC、Ti-6Al-4V复合材料、界面、有限元分析、横向拉伸试验、残余应力

所属期刊栏目：29

分类号：TB331(工程材料学)

资助基金：高等学校博士学科点专项科研基金新教师类;中国博士后科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2013-01-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：159-163