On the Quantitative Evaluation of Adiabatic Shear Banding Sensitivity of Various Titanium Alloys

Abstract
Titanium alloys exhibit attractive ballistic performances due to their low density and their high mechanical properties. They are unfortunately very sensitive to adiabatic shear localization. This study aims to determine an empirical parameter which allows to characterise the sensitivity to the adiabatic shear banding of different grades of titanium alloys. Dynamic punching tests by split Hopkinson pressure bar are performed on disc shaped specimen to obtain shear bands. This article deals with the possibility to size different materials according to their sensitivity to adiabatic shear on a defined scale with a such simple test.

Résumé
Alliant hautes performances mécaniques et faible densité, les alliages de titane semblent être de bons candidats pour des applications de blindage. Néanmoins, ils sont très sensibles au cisaillement adiabatique, mode de ruine très fréquemment rencontré lors de la perforation d'une cible. L'objet de cette étude est de déterminer un paramètre empirique capable d'identifier la sensibilité au cisaillement adiabatique d'alliages de titane. Des tests de poinçonnage dynamique par barres d'Hopkinson, permettant d'obtenir des bandes de cisaillement sur des disques, sont effectués. La perpective qu'offre un tel test d'établir un classement des différents matériaux sur une échelle de sensibilité est discutée.