第2章 沉淀硬化不锈钢的力学性能研究

2.1 引言

0Cr12Mn5Ni4Mo3Al沉淀硬化不锈钢是一种超高强度的不锈钢，它既具有马氏体沉淀硬化不锈钢的高强度，又具有奥氏体沉淀硬化不锈钢的高韧性及良好的成型加工性，广泛应用于航空、航天、武器装备及民用工业等领域。此类材料的切削加工性能一直是金属切削研究领域密切关注的焦点。掌握材料性能变化规律，建立材料的本构模型，是数值模拟的关键问题，同时也对科学制订材料切削加工工艺具有重要的指导作用。

金属切削加工是一个高度非线性的动态过程，涉及加工硬化、材料剪切断裂和高应变率等现象。为此，需要研究金属材料的静力性能和动态力学性能，而要同时准确地测出切削过程中的高温度、高应变、高应变率等“三高”数据及流动应力数据是相当困难的。Oxley^[98]用解析法计算切削加工中的“三高”数据及流动应力数据；Maekawa等^[99]利用高速压缩实验数据直接拟合材料本构关系；Shatla等^[100]基于金属切削加工理论，研发了一个可以构建材料本构模型的系统。相比之下，实验法依然是基础的，也是验证其它方法的手段。

本章通过实验，在对0Cr12Mn5Ni4Mo3Al材料进行准静态压缩和冲击压缩实验的基础上，基于Johnson-Cook本构模型，通过拟合实验数据，获取了材料的本构关系。