塑性變形譯文

1、無取向電工鋼再結(jié)晶織構(gòu)的的演化無取向電工鋼再結(jié)晶織構(gòu)的的演化雖然再結(jié)晶織構(gòu)課題已經(jīng)經(jīng)過了一個(gè)長期的研究過程，但再結(jié)晶織構(gòu)的形成機(jī)制問題仍沒有統(tǒng)一的定論。這主要與再結(jié)晶本身的復(fù)雜性有關(guān)。通過對2%硅鋼的再結(jié)晶織構(gòu)的形成機(jī)制以及有具體方向的晶核來源的研究，認(rèn)為再結(jié)晶織構(gòu)的形成可由定向形核來解釋。大部分晶核都與周圍的變形基體間有一個(gè)較高的取向差角25?55??。新戈斯晶粒主要在變形方向?yàn)?11，111和112的剪切帶內(nèi)成核，且剪切帶的數(shù)量按相

2、同的順序依次減少。新的立方取向晶粒的晶核也會在剪切帶內(nèi)成核。新的111晶粒在111變形晶粒上成核，而新的111晶粒則首先在111變形晶粒上成核。關(guān)鍵詞：無取向電工鋼，再結(jié)晶，織構(gòu)，取向差，儲存能1、前言、前言再結(jié)晶織構(gòu)是造成最終產(chǎn)品性能各異的主要因素，正由于此，它引起了許多科學(xué)家的興趣，一直是冶金工程師們的研究課題之一。盡管研究再結(jié)晶織構(gòu)的人有許多，但對再結(jié)晶織構(gòu)形成機(jī)制影響因素的研究仍然是有爭議。這一爭議與微觀結(jié)構(gòu)的復(fù)雜的不均勻性有關(guān)

3、，不同方向上變形晶粒的形核率不同，進(jìn)入鄰近變形基體的晶核其生長率也不同。再結(jié)晶織構(gòu)由變形基體中晶核形核方向及增長速度來共同決定。在經(jīng)過長達(dá)50年的爭論之后，目前已被接受的再結(jié)晶織構(gòu)理論主要有兩個(gè)。第一，定向形核理論，假設(shè)有特定方向的晶核其成核快于其他方向晶核的形成，由此決定再結(jié)晶織構(gòu)。Hayakawa等人用定向形核理論評估了IF鋼的再結(jié)晶織構(gòu)模型，結(jié)果表明織構(gòu)模型與實(shí)驗(yàn)觀察結(jié)果一致。第二，定向增長理論，該理論認(rèn)為再結(jié)晶織構(gòu)與晶界遷移的速

4、度存在具體的旋轉(zhuǎn)關(guān)系。對體心立方金屬而言，變形與再結(jié)晶織構(gòu)之間存在特定的30?關(guān)系。取向顯微成像技術(shù)（OIM）的出現(xiàn)，使得再結(jié)晶織構(gòu)領(lǐng)域的研究取得重大進(jìn)展，關(guān)于鋼中再結(jié)晶織構(gòu)形成的許多成果已發(fā)表，特別是在近年，關(guān)于無間隙原子（IF）鋼的文獻(xiàn)更多。但是，這些成果的獲得同樣需要以上兩種理論的支持。雖然無取向電工鋼也是普通鋼產(chǎn)品的一種且通過織構(gòu)優(yōu)化以改善磁性能，但是無取向電工鋼加工技術(shù)的重點(diǎn)仍主要放在晶粒尺寸的控制上。通過控制化無取向電工鋼的

5、磁性能的優(yōu)化，因?yàn)樗麄兇嬖谝状呕较蚯移叫杏诎宀谋砻娴拿?。通過計(jì)算再結(jié)晶階段所有晶粒不同的面積分?jǐn)?shù)，可得到每個(gè)再結(jié)晶階段定向變形晶粒的面積分?jǐn)?shù)。3、結(jié)果和討論、結(jié)果和討論3.1、再結(jié)晶階段微觀結(jié)構(gòu)的演變、再結(jié)晶階段微觀結(jié)構(gòu)的演變圖1表示局部再結(jié)晶試樣的光學(xué)顯微結(jié)構(gòu)，圖2是再結(jié)晶分?jǐn)?shù)和退火溫度的函數(shù)關(guān)系。經(jīng)過650℃退火的試樣的顯微結(jié)構(gòu)顯示，狹長晶粒的腐蝕程度有顯著差異。有些顆粒易發(fā)生輕微腐蝕而有些顆粒則腐蝕嚴(yán)重。腐蝕強(qiáng)度的差異與冷軋后不

6、同的儲存能有關(guān)。背散射電子衍射分析顯示，腐蝕嚴(yán)重的區(qū)域成分屬于111γ纖維，腐蝕輕微的區(qū)域成分屬于α纖維。再結(jié)晶晶粒的數(shù)量與尺寸隨退火溫度的升高而顯著增加。然而，再結(jié)晶的發(fā)生卻很不均勻。據(jù)觀察，一些變形晶粒被新的晶粒完全取代，而其他一些變形晶粒則只是被部分取代，甚至沒有任何形成的晶核補(bǔ)償。從微觀結(jié)構(gòu)中很明顯地觀察到重度腐蝕變形區(qū)再結(jié)晶晶粒的形成比輕度腐蝕變形區(qū)早。740?C退火試樣的微觀結(jié)構(gòu)表明，在整個(gè)區(qū)域著遍布大小很不均勻的晶粒。因此

7、我們可以推知，每一個(gè)變形晶粒的重結(jié)晶動力都相互獨(dú)立。此外，再結(jié)晶晶粒的大小不同，主要取決于他們成核形成的變形晶粒。這可能與成核機(jī)制有關(guān)。另一個(gè)重要方面是，觀察到許多傾向于軋制方向約20?C~35?C的剪切帶。這些剪切帶的形成與變形之前的原始晶粒尺寸和取向有關(guān)。眾所周知，剪切帶容易在晶粒粗大或高碳或高氮含量的鐵素體鋼冷軋時(shí)形成。3.2晶核形成織構(gòu)與核和變形矩陣之間的取向差關(guān)系晶核形成織構(gòu)與核和變形矩陣之間的取向差關(guān)系圖3是測定的冷軋樣品四

8、個(gè)不同道次下的ODFψ2=45截面圖。顯示，不同層次上的織構(gòu)不同。001，112方向的α纖維和其它道次上111、111方向的γ纖維織構(gòu)的強(qiáng)度相近，表面形成的001織構(gòu)強(qiáng)度較高，但是層間的的強(qiáng)度不同。790?C退火的試樣上沒有看到有任何明顯晶粒生長的完全再結(jié)晶組織。圖4表示ODFψ2=45?截面不同道次的織構(gòu)。S=1面上織構(gòu)包含弱的α纖維和γ纖維，但是S=0.75和S=0.5面上顯示強(qiáng)度分別是S=1面上約8.4倍和13.4倍的Goss織構(gòu)