江德斐，林国标，舒大禹，陈 强



T2铜的动态力学性能及本构关系

江德斐1，林国标1，舒大禹2，陈 强2

(1. 北京科技大学 材料科学与工程学院，北京 100083；2. 中国兵器装备集团公司 西南技术工程研究所，重庆 400039)

利用Gleeble1500热模拟试验机和分离式霍普金森压杆试验装置(SHPB)对T2铜进行常温下准静态压缩试验和高应变率下的冲击压缩实验, 获得不同应变率下的应力−应变曲线。结果表明：T2铜在动态冲击下的强度明显高于准静态压缩下的强度，具有显著的应变率强化效应；在动态冲击较低应变速率的区域内，T2铜的塑性流动应力对应变率很敏感，具有明显的应变强化和应变率强化效应。但在动态冲击较高应变速率的区域内，发生相同变形时的应力水平相差不大，表现出对应变率变化不敏感的性质。对传统的Johnson-Cook本构模型进行修正，拟合曲线与试验曲线吻合较好。

T2铜；霍普金森压杆试验；应变率效应；本构模型

紫铜是一种重要的有色金属，塑性好，密度和声速较高，是爆炸成形弹丸(Explosively formed projectile, EFP)药型罩广泛使用的低成本材料[1−2]。在EFP过程中，药型罩被压溃后材料的变形实质是一个动态力学行为, 只有动态力学性能才能真实反映材料在高速冲击下的实际性能。对材料动态力学性能研究的中心任务之一就是建立能描述材料在各种载荷条件下的力学本构模型及其应变速率相关性，药形罩材料的动态本构关系模型的建立是准确进行EFP成形数值模拟分析的前提[3]，因此，研究紫铜的动态力学性能对于EFP战斗部设计具有重要意义。……