Ductile fracture of high entropy alloys: From the design of an experimental campaign to the development of a micromechanics-based modeling framework

微观力学 材料科学 屈服面 聚结(物理) 断裂韧性 机械 超弹性材料 缩颈 有限元法 剪切(地质) 高熵合金 结构工程 复合材料 本构方程 合金 工程类 物理 复合数 天体生物学
作者
Antoine Hilhorst,Julien Leclerc,Thomas Pardoen,Pascal Jacques,Ludovic Noels,Vân Dung Nguyễn
出处
期刊:Engineering Fracture Mechanics [Elsevier BV]
卷期号:275: 108844-108844 被引量:8
标识
DOI:10.1016/j.engfracmech.2022.108844
摘要

Cantor-type high entropy alloys form a new family of metallic alloys characterized by a combination of high strength and high fracture toughness. An experimental study on the CoCrNi alloy is first performed to determine the damage and fracture mechanisms under various stress states. A micromechanics-based ductile fracture model is identified and validated using these experimental data. The model corresponds to a hyperelastic finite strain multi-yield surface constitutive description coupled with multiple nonlocal variables. The yield surfaces consist of three distinct nonlocal solutions corresponding to three different modes of void expansion within an elastoplastic matrix: a void growth mode governed by a Gurson-based yield surface corrected for shear effects, an internal necking-driven coalescence mode governed by an extension of the Thomason yield surface based on the maximum principal stress, and a shear-driven coalescence mode governed by the maximum shear stress. This advanced formulation embedded in a large strain finite element setup captures the effects not only of the stress triaxiality but also of the Lode variable. In particular, the analysis shows that a failure model accounting for these two invariants of the stress tensor captures the fracture in high-entropy alloys over a wide range of conditions.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
1秒前
科研通AI6.4应助火柴采纳,获得10
1秒前
2秒前
传奇3应助紧张的毛衣采纳,获得10
3秒前
closer完成签到 ,获得积分10
3秒前
张斯瑞完成签到,获得积分10
5秒前
爱笑的断缘完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
hanatae完成签到,获得积分10
8秒前
鲤鱼平安发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
11秒前
11秒前
11秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得30
12秒前
sssdddd完成签到 ,获得积分10
12秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得30
12秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
wanci应助高雅和恬静采纳,获得10
14秒前
清晨完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
Hong发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
hexiao完成签到,获得积分10
21秒前
zsm完成签到 ,获得积分10
22秒前
22秒前
斯文败类应助Jervis采纳,获得30
23秒前
23秒前
111完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
自建完成签到,获得积分10
27秒前
28秒前
28秒前
111发布了新的文献求助10
28秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Markov Chain Monte Carlo 5000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
Evidence Summary. Injection (subcutaneous):op- timal administration 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7494505
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9085914
关于积分的说明 19377995
捐赠科研通 7106346
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3249749
关于科研通互助平台的介绍 2419147
邀请新用户注册赠送积分活动 2235461