【摘 要】
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位错运动是金属塑性变形的基本形式,是形成不同塑性变形结构的本质原因。位错滑移系的开动受到晶粒的晶体学取向的影响,变形结构也因此表现出取向相关性。因此,研究变形结构的取向相关性,对正确理解塑性变形结构的形成和演化具有重要意义。学者们已经研究并揭示了具有面心立方晶体结构的金属变形结构取向相关性的内在规律。然而,对另外一类具有体心立方晶体结构的金属却研究相对较少。这种晶体滑移系多,变形独特,因此有必要系
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位错运动是金属塑性变形的基本形式,是形成不同塑性变形结构的本质原因。位错滑移系的开动受到晶粒的晶体学取向的影响,变形结构也因此表现出取向相关性。因此,研究变形结构的取向相关性,对正确理解塑性变形结构的形成和演化具有重要意义。学者们已经研究并揭示了具有面心立方晶体结构的金属变形结构取向相关性的内在规律。然而,对另外一类具有体心立方晶体结构的金属却研究相对较少。这种晶体滑移系多,变形独特,因此有必要系统研究其变形结构的取向相关性。本论文选择具有体心立方晶体结构的IF钢为研究对象,用单向拉伸、单向压缩引入塑性变形,用扫描电子显微镜+背散射电子衍射,透射电子显微镜+会聚束电子衍射定量表征其变形结构。获得以下研究成果:1)开发出一种在TEM中开展晶体学取向精确测定的新方法。该方法通过分析和计算会聚电子束获得的一个菊池极和通过该菊池极的一条菊池带实现。据此开发了计算机程序可实现在线、半自动分析,简单易行。2)具有体心立方晶体结构的IF钢表现出变形结构的取向相关性。拉伸轴、压缩轴位于＜011＞附近的晶粒形成与滑移面不平行的非晶体学型延展位错界;拉伸轴、压缩轴位于其余取向的晶粒则形成与滑移面平行的晶体学型延展位错界。晶体学延展位错界根据与之平行的滑移面类型分为{110}型和{112}型。3)具有体心立方晶体结构的IF钢室温拉伸和压缩不形成位错胞结构。体心立方金属中螺位错比刃位错和混合位错难以开动。这一现象与晶粒尺寸、应变量及应变速率无关。4)具有体心立方晶体结构的IF钢的变形结构取向相关性与滑移系的选择相关。与晶体学延展位错界相平行的滑移系往往具有最大的施密特因子,而非晶体学延展位错界不与任一最大施密特因子的滑移系相平行。
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