FeCrAl合金材料织构对其宏观力学本构关系的影响研究

作者：张靖宇; 丁淑蓉^*

来源：固体力学学报, 2020, 41(06): 545-554.

DOI：10.19636/j.cnki.cjsm42-1250/o3.2020.032

• 事故容错燃料
• FeCrAl合金
• 晶体塑性有限元
• 宏观力学性质
• 织构

FeCrAl合金具有优良的高温抗氧化性和耐辐照性能,是事故容错核燃料包壳的重要候选材料.其在加工过程和热处理过程中易形成α纤维织构(<110>//RD)和γ纤维织构(<111>//ND),会影响材料的宏观力学性能与深加工成形能力.该研究针对具有不同织构的多晶FeCrAl合金,建立了代表性体元模型,使用晶体塑性有限元方法,在ABAQUS/Explicit中模拟材料单轴加载下的宏观应力应变曲线,分析不同织构对FeCrAl合金宏观力学本构关系的影响.计算结果表明,对于具有α织构、γ织构和晶粒无择优取向的材料,在轧向上的应力应变曲线差异较小.γ织构会引起材料强烈的各向异性,在轧面法向上的屈服强度远高于轧向和横向上的屈服强度,这是因为晶粒的<111>方向平行于加载方向,滑移系难以启动.提高γ纤维织构的比例,将增大轧面法向上的屈服强度.该研究可以为优化FeCrAl合金材料织构、加工条件和材料力学性能提供参考.

• 出版日期2020
• 单位复旦大学