Molecular dynamics simulations of TC4 titanium alloy with mechanical property calculations after various heat treatments

材料科学 极限抗拉强度 钛合金 退火(玻璃) 复合材料 剪切(物理) 绝热剪切带 微观结构 合金 分子动力学 剪应力 剪切(地质) 固溶体 冶金 化学 计算化学
作者
Ke Ma,Shizhang Ren,Hongye Sun,Xu Ma
出处
期刊:Physical Chemistry Chemical Physics [Royal Society of Chemistry]
卷期号:24 (41): 25367-25372 被引量:10
标识
DOI:10.1039/d2cp03739d
摘要

This work explores the relationship between the microstructure and mechanical properties of TC4 titanium alloy using molecular dynamics simulations. The stress-strain curves are calculated from tensile and shear tests. For the TC4 model with initial HCP structure, tensile strength along the [0001] crystal direction is larger than along the [01-10] and [2-1-10] directions. The tensile strength also increases with larger strain rate. During tensile deformation, phase transformation from HCP to BCC structure is observed, which is caused by dislocations along the close-packed direction [-1-120]. A band of amorphous structure is formed in the middle of shearing, which causes the abrupt drop in shear stress. By setting a temperature control, the heating, holding and cooling stages of heat treatment are simulated to mimic the impact of annealing, solid solution and aging. The results confirm a general trend of improved tensile and shear strength with annealing and additional solid solution and aging. With higher solid solution temperature, the amount of α phase also increases, giving rise to higher tensile and shear strength simultaneously. At the same 811 K for aging, shear strength also increases with solid solution temperature. But at the same 1227 K for the solid solution, shear strength decreases with aging temperature, in agreement with experimental results.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
我的白起是国服完成签到 ,获得积分10
刚刚
蛋蛋白完成签到,获得积分20
1秒前
个性的紫菜应助yulia采纳,获得20
1秒前
1秒前
Gotyababy发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
pakono发布了新的文献求助20
3秒前
科研通AI5应助温柔的婷采纳,获得30
3秒前
Sara发布了新的文献求助10
4秒前
斑驳发布了新的文献求助10
4秒前
秦艽发布了新的文献求助10
4秒前
乐乐应助无语的千儿采纳,获得10
4秒前
4秒前
4秒前
FashionBoy应助zifeimo采纳,获得10
4秒前
4秒前
平淡的快乐完成签到,获得积分10
4秒前
肉脸小鱼完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
英姑应助愉快迎荷采纳,获得10
5秒前
暮光不ling完成签到,获得积分10
5秒前
阳光水壶发布了新的文献求助10
5秒前
mr完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
鲨鱼辣椒发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
科研通AI6应助十三采纳,获得10
8秒前
李健应助hah采纳,获得10
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
阳光青烟发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
Wow完成签到,获得积分10
9秒前
默默完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
10秒前
缓慢的凝安完成签到 ,获得积分10
10秒前
liu发布了新的文献求助10
11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
计划经济时代的工厂管理与工人状况(1949-1966)——以郑州市国营工厂为例 500
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
The Pedagogical Leadership in the Early Years (PLEY) Quality Rating Scale 410
Stackable Smart Footwear Rack Using Infrared Sensor 300
Modern Britain, 1750 to the Present (第2版) 300
Writing to the Rhythm of Labor Cultural Politics of the Chinese Revolution, 1942–1976 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4603484
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4012177
关于积分的说明 12422449
捐赠科研通 3692673
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2035749
邀请新用户注册赠送积分活动 1068916
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 953403