Numéro
J. Phys. IV France
Volume 07, Numéro C3, August 1997
EURODYMAT 1997 - 5th International Conference on Mechanical and Physical Behaviour of Materials under Dynamic Loading
Page(s) C3-435 - C3-440
DOI https://doi.org/10.1051/jp4:1997375
EURODYMAT 1997 - 5th International Conference on Mechanical and Physical Behaviour of Materials under Dynamic Loading

J. Phys. IV France 07 (1997) C3-435-C3-440

DOI: 10.1051/jp4:1997375

High-Strain, High-Strain Rate Deformation, Shear Localization and Recrystallization in Tantalum

Y.J. Chen1, J.C. LaSalvia1, 2, V.F. Nesterenko1, M.A. Meyers1, 2, M.P. Bondar3 and Y.L. Lukyanov3

1  Departement of Applied Mechanics and Engineering Sciences, University of California, San Diego, La Jolla, California 92093, U.S.A.
2  Institute for Mechanics and Materials
3  Lavrentyev Institute of Hydrodynamics, Russian Academy of Sciences, Novosibirsk 630090, Russia


Abstract
Tantalum tubular specimens, embedded in copper thick-wall cylinders, were collapsed quasi-uniformly by detonating the explosive in co-axial with the copper cylinder. The microstructure featured : (i) dislocations and elongated dislocation cells ; (ii) subgrains ; (iii) dynamically recrystallized micrograins ; and (iv) statically recrystallized grains whose grain sizes were predicted using conventional grain-growth kinetics. The evolution mechanism of the microstructure from elongated dislocation cells, subgrains, to micrograins is proposed. Grain-scale localization was observed. Ductile fracture along shear bands was produced by the residual tensile hoop stresses near the central hole region upon unloading.


Résumé
Des échantillons tubulaires en tantale, entourés par des cylindres à paroi épaisse ont subi une implosion de façon symétrique par la détonation d'un explosif placé de façon co-axiale avec le cylindre en cuivre. La microstructure est constituée de : (i) dislocations et cellules de dislocations allongées ; (ii) sous-grains ; (iii) micrograins produits par recristallisation dynamique ; (iv) grains générés par recristallisation statique dont la taille de grains a été prévue par la cinétique conventionnelle de croissance des grains. Un mécanisme est proposé pour l'évolution de la microstructure des cellules allongées, sous-grains, et micrograins. Une localisation de la déformation à l'échelle des grains a été observée. La rupture ductile le long des bandes de cisaillement est due aux contraintes résiduelles engendrées dans l'orifice intérieur après déchargement.



© EDP Sciences 1997