Role of Constitutive Modeling on the Analysis of Shear Localization in Semi-Solid Deformation

سال انتشار: 1404
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 134

فایل این مقاله در 11 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJMF-12-2_002

تاریخ نمایه سازی: 7 مرداد 1404

چکیده مقاله:

This study presents an analytical framework to investigate the role of constitutive modeling in evaluating the instability of semi-solid deformation. Two constitutive models’ distinct conceptual foundations are considered. The first model characterizes mushy-state deformation as an interpolation between the behaviors of porous and cohesionless granular materials. The second model adopts the Norton-Hoff viscosity law to describe the rheology of semi-solid alloys. The evolution of small perturbations is examined in relation to key constitutive parameters. Both models predict that increased rate sensitivity mitigates the likelihood of shear localization, whereas higher strain rates tend to promote it. However, the models diverge in their predictions regarding the effect of cohesion. The viscosity-based model exhibits stronger agreement with recent X-ray tomography studies and experimental data from tests on ۷۰۷۵ aluminum alloy, indicating its superior capability in capturing semi-solid rheological behavior. Furthermore, this model predicts the existence of a critical strain rate, above which semi-solid deformation becomes unstable for a given cohesion degree. In contrast, the Zavaliangos model suggests that the tendency for localization increases with cohesion, an outcome that contradicts experimental findings. This discrepancy is substantiated through parameterization and quantitative analysis.

نویسندگان

M.H. Sheikh-Ansari

Faculty of Materials Science and Engineering, K.N. Toosi University of Technology, Postal Code: ۱۹۹۹۱۴۳۳۴۴, Tehran, Iran

M. Aghaie-khafri

Faculty of Materials Science and Engineering, K.N. Toosi University of Technology, Postal Code: ۱۹۹۹۱۴۳۳۴۴, Tehran, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :