Numéro
J. Phys. IV France
Volume 01, Numéro C3, Octobre 1991
DYMAT 1991 - 3rd International Conference on Mechanical and Physical Behaviour of Materials under Dynamic Loading
Page(s) C3-19 - C3-26
DOI http://dx.doi.org/10.1051/jp4:1991303
DYMAT 1991 - 3rd International Conference on Mechanical and Physical Behaviour of Materials under Dynamic Loading

J. Phys. IV France 01 (1991) C3-19-C3-26

DOI: 10.1051/jp4:1991303

EFFECTS OF SHOCK PRESTRAIN ON THE DYNAMIC MECHANICAL BEHAVIOR OF TANTALUM

D.H. LASSILA1 and G.T. GRAY III2

1  University of California, Lawrence Livermore National Laboratory, Livermore, CA 94550, U. S. A.
2  University of California, Los Alamos National Laboratory, Los Alamos, NM 97545, U.S.A.


Résumé
Les effets de la prédéformation d'un choc sur le comportement mécanique et la microstructure du tantale recuit ont été examinés. Le matériau testé a subi un choc de 15 GPa pendant 1 µs et a été récupéré sans endommagement de telle sorte que la déformation produite duranl l'expérience soit dû essentiellement au chargement par choc. Une caractérisation mécanique des matériaux recuits et récupérée après choc a été effectuée en traction et en compression dans un domaine de vitesse de déformation très important à (10-3 à 7000 s-1). L'écrouissage par choc entraîne une augmentation de la limite élastique quasi-statique du tantale, mais elle n'a pratiquement aucune influence sur la réponse dynamique en contrainte-déformation. En accord avec ces résullats, le comportement an traction des deux matériaux recuits récupérés après choc sont pratiquement identiques. Les effets de l'écrouissage par choc sur la microstructure du matériau testé ont été examinés par microscopie optique et microscopie électronique à transmission. On discute les résultats de ces essais et leur corrélation avec les effets de la prédeformation par choc sur le comportement mécanique.


Abstract
The effects of shock prestrain on the mechanical behavior, microstructure, and substructure of annealed tantalum have been examined. The test material was shocked to 15 GPa for 1 µs and soft-recovered such that deformation that occurred during this procedure was predominantly due to the shock loading. Mechanical characterization of the annealed and shock-recovered tantalum was performed over a wide range of strain rates (10-3 to 7000 s-l) in both tension and compression. Shock prestraining caused an increase in the quasi-static yield strength of tantalum but had virtually no influence on the dynamic stress-strain response. Consistent with this, the dynamic tensile behavior of both the annealed and shock-recovered materials were nearly identical. The effects of shock prestrain on the microstructure and substructure of the test material was examined using optical and transmission electron microscopy. The results of these examinations and how they correlate with the effects of shock prestrain on mechanical behavior are discussed.



© EDP Sciences 1991