Investigation on the fracture mechanism and constitutive relations of a typical Ni-based superalloy

材料科学 高温合金 酒窝 极限抗拉强度 动态再结晶 聚结(物理) 变形(气象学) 复合材料 本构方程 粒子群优化 冶金 热力学 微观结构 热加工 算法 有限元法 物理 天体生物学 计算机科学
作者
Xiao–Min Chen,Liao–Yuan Nie,Hongwei Hu,Y.C. Lin,Jian Zhang,Xiaojie Zhou,Xianzheng Lu,Jian Chen,Yanxing Liu
出处
期刊:Materials today communications [Elsevier BV]
卷期号:35: 105612-105612 被引量:18
标识
DOI:10.1016/j.mtcomm.2023.105612
摘要

The hot tensile behavior of a typical Ni-based superalloy is elucidated using a microcomputer-controlled electronic universal testing machine at various deformation temperatures (920–1010 °C) and strain rates (0.001–0.01 s−1). Further, the influence of deformation parameters on the fracture characteristics is clarified. The results reveal that the tensile stress speedily rises to a peak level, beyond which it continuously declines until the final rupture. Moreover, numerous dimples exist on the fracture surface, and tenacity nests appear between adjacent dimples, suggesting that micro-void coalescence is the primary failure mechanism. Meanwhile, almost completed dynamic recrystallization (DRX) at elevated deformation temperature and slow strain rate promotes the intergranular fracture of the tested superalloy. Besides, an Arrhenius-type (AT) constitutive model and an artificial neural network (ANN) combined with particle swarm optimization (PSO) algorithms are established and validated. The maximum value of the mean absolute relative error (MARE) for the AT model is 9.74%, while it decreases to 4.20% for the PSO-ANN model. The correlation coefficient (R) increases from 0.9050 for the AT model to 0.9737 for the PSO-ANN model. Overall, it is demonstrated that the established PSO-ANN model has a high prediction performance and is an effective model for reproducing the hot tensile behavior of the tested superalloy.

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
成就楷瑞完成签到 ,获得积分10
刚刚
嘎嘎咕咕完成签到,获得积分10
刚刚
刚刚
1秒前
twistzz发布了新的文献求助10
1秒前
笨笨的从寒完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
www发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
科研通AI6.2应助可口可乐采纳,获得10
2秒前
nobody发布了新的文献求助20
2秒前
2秒前
lotus完成签到 ,获得积分10
2秒前
在水一方应助郝嘉采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
轮轮发布了新的文献求助10
4秒前
fran发布了新的文献求助10
4秒前
鱼月完成签到,获得积分10
4秒前
自觉的初阳完成签到,获得积分10
4秒前
xxts完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
林途发布了新的文献求助10
5秒前
euuu发布了新的文献求助10
5秒前
源孤律醒完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
jerry发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
爆米花应助杨钧贺采纳,获得10
6秒前
6秒前
小吃财发布了新的文献求助10
7秒前
憨憨发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
领导范儿应助尔尔采纳,获得10
8秒前
充电宝应助就是开心采纳,获得10
8秒前
Afffrain发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
9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
Adhesion Science: Principles & Practice 800
The Graphene Handbook (2019 Edition) 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
Fundamentals of Modern Mathematics: A Practical Review (Dover Books on Mathematics) 500
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6532840
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8325950
关于积分的说明 17831577
捐赠科研通 5634166
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2933581
邀请新用户注册赠送积分活动 1909961
关于科研通互助平台的介绍 1768859