纳米多晶镍钨合金力学性能的分子动力学研究

编号：CYYJ03274

篇名：纳米多晶镍钨合金力学性能的分子动力学研究

作者：周冰娆 毛莹 李荣斌 臧志伟 厉勇 吕知清

关键词： 镍钨合金 纳米多晶 力学性能 分子动力学

机构： 燕山大学先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室 上海电机学院上海大件热制造工程技术研究中心 钢铁研究总院特殊钢研究院

摘要： 为了研究钨原子分数与平均晶粒尺寸对镍钨合金纳米多晶力学性能的影响,本文运用分子动力学方法在10 K与300 K时对镍钨合金纳米多晶模型进行拉伸与剪切模拟,计算分析了不同钨原子分数(0%、5%、10%、15%、20%)的镍钨合金的抗拉强度、延伸率与抗剪切性能等力学性能,进一步研究了不同晶粒尺寸(2.4 nm、1.9 nm、1.5 nm)对镍钨合金多晶力学性能的影响。结果表明,当镍钨合金纳米多晶中钨原子分数为0%时,在10 K或者300 K时,平均晶粒尺寸小的镍钨合金纳米多晶抗拉强度大,但是抗剪切强度反而小;当镍钨合金纳米多晶中钨原子分数在0%~20%之间时,随着钨元素含量的增加,抗拉强度与抗剪强度也逐渐增大;当镍钨合金纳米多晶中钨原子分数在0%~15%之间时,温度为10 K或者300 K时,平均晶粒尺寸为1.5 nm的镍钨合金纳米多晶的延伸率大于平均晶粒尺寸为1.9 nm或者2.4 nm的镍钨合金纳米多晶的延伸率。