X80钢孔洞体胞模型及孔洞演化数值分析

采用扫描电镜和图像分析对高强韧X80管线钢的拉伸断口特征进行观察以及统计分析,根据断口特征参数设计孔洞体胞模型,并应用有限元数值模拟计算研究孔洞扩张比的演化规律.结果表明,在低应力三轴度的条件下,随着等效应变的增加,夹杂物导致的孔洞体积扩张比也不断缓慢增加,等效应变与孔洞体积扩张比的自然对数成正比,线性关系吻合良好,在后期高应力作用下应考虑M-A岛二次形核形成的孔洞片导致韧性断裂.在任何加载的条件下,对于高的应力三轴度,有限元数值模拟计算孔洞扩张比的演化规律与传统的R-T模型有较大的差异,夹杂物导致的孔洞体积扩张比迅速增加,最终由孔洞间韧带颈缩引起韧性断裂.