大形变下低层错能面心立方金属织构演化的实验和数值模拟研究

来源 :东北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhaoyun1111
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
多晶金属材料,其宏观力学性能主要依赖于其内部的微结构特征,尤其是塑性流动过程中的滑移系开动以及内部晶粒取向。其中,普遍存在于形变金属中的织构现象,对材料的性能有着重要的影响,直接关系其在生产制备及工程应用中的性能。因此,对材料的微观形变机制准确理解并预测和控制形变织构,已成为研究和开发新材料领域一个重要的发展方向。本论文借助X射线衍射、透射电子显微镜(TEM)和电子背散射衍射技术(EBSD)等分析测试手段并结合使用自洽模型模拟对不同层错能面心立方金属的形变织构演化进行了研究。  XRD织构测定结果和TEM微观结构分析结果表明,大形变下(压下量为80%),层错能较高的铜和镍主要以位错滑移的方式发生塑性变形,晶粒为铜型取向。对于层错能较低的黄铜,形变量较小时(压下量为20%),位错运动和增殖是黄铜发生塑性变形的主要方式,样品中包含有强度相当的铜型和黄铜型取向。当达到中等形变量(压下量为40%)时,高密度位错区域出现了大量密集、微细的形变孪晶,局部区域还可观察到细小的纳米晶粒。形变量进一步增至80%时,在样品中可普遍观察到剪切带的存在,且该剪切带与样品轧制方向呈约30°角。大形变下黄铜的晶粒由铜型取向完全转变为黄铜型取向。  对压下量为40%的层错能较低的冷轧黄铜EBSD结果分析表明,晶粒内部有一定的微取向差;某些晶粒内已形成大量密集的形变孪晶,且孪生主要发生在{110}取向的晶粒中;在样品中还观察到了上下两部分晶粒均包含大量形变孪晶,而其间的区域无明显形变孪晶界面特征,且表现为取向差较大的微取向分布,此中间区域即为由于晶粒内部两部分发生相互切变所形成的剪切带。  另外,利用自洽模型对不同层错能面心立方金属的冷轧织构进行了模拟,结果表明,对层错能较高的金属镍和铜,考虑开动滑移系为其形变机制时,模型能够理想的对织构演化作出模拟。而对于层错能较低的黄铜,只有当形变量较低时才能获得理想的结果。在模型中引入孪生系的作用,并考虑孪生形核软化和引入各种硬化机制,模拟可得到铜型织构随形变量增大而减弱的趋势。而且,本文使用双相自洽模型对黄铜的冷轧织构进行了模拟。通过对剪切带两侧的晶粒分别使用不同的应变张量作为边界条件,将剪切带机制引入模型。模型能够较为理想地对黄铜在大形变下的织构由铜型向黄铜型的转变做出预测。
其他文献
随着我国经济建设的快速发展,我国建筑工程也取得了突飞猛进的成果,并且在我国国民经济的发展中也越来越占据重要的位置.但是与此同时建筑工程管理中暴露出来的问题也同样是
北京读者刘芳芳提问:“为什么墨西哥湾的漏油油井过了很长时间也没有堵住?”下面的文章介绍了封堵油井的各种方法,希望读者们能够喜欢。 Liu Fangfang, a Beijing reader, a
期刊
多铁性材料同时具有铁电、(反)铁磁、铁弹等两种或两种以上铁性有序,并且由于多种序参量之间的相互耦合作用而产生丰富多彩的物理效应。这类功能材料在自旋电子器件、新型磁电器
Al2O3弥散强化铜合金因具有高的强度和导电性能以及优越的抗高温软化性能而成为备受瞩目的一种工程材料,在电子、机械、航空等领域有着广阔的应用前景,因此Al2O3弥散强化铜合金
期刊
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
教育要发展,离不开教师。教师素质的优劣、业务水平的高低直接影响到学校的教育教学质量。不可否认的是,学校教学工作的中坚力量是中、青年教师,特别是青年教师,他们的成长速度也
期刊
种子是农业生产中最基本的生产资料,是农业发展的基础。在棉花生产过程中,棉种质量的好坏直接影响着棉花效益的高低。但近几年来,在利益的驱使下坑农害农的棉种问题时有发生。面对层出不穷的假冒伪劣种子等农资投诉案件,为保证农业增产、农民增收、维护农民的合法权益,急需研发建立一种系统用来规范制种企业生产经营行为,净化种子市场,保护农民的合法权益。棉种质量安全溯源系统是控制棉花种子产品质量安全行之有效的手段。棉
高压直流线路故障的暂态电流、电压行波信号中蕴藏着大量的故障信息量,有效加以利用和分析故障信息能构建正确灵敏的故障判别原理和定位方法。小波分析不仅在时、频域上同时具
目前,商业的锂离子电池的能量密度相较于电子器件能量密度的需求仍然还有很大差距。锂硫电池由于其具有能量密度高、原料来源丰富、成本低、绿色环保等优势,现在已经发展成为最