Pb-Ca-Sn-Al合金軋制退火晶界特征分布研究.pdf

1、利用電子背散射衍射(EBSD)技術(shù)研究了軋制溫度、軋制變形量和退火時間對Pb-Ca-Sn-Al合金晶界特征分布(GBCD)的影響。結(jié)果表明：對于再結(jié)晶狀態(tài)的Pb-Ca-Sn-Al合金樣品(經(jīng)第一次室溫90％大變形軋制并在270℃退火處理的樣品)，在液氮溫度下(-196℃)軋制要比在室溫和100℃軋制更容易使合金在后續(xù)高溫短時退火過程中生成高比例特殊晶界(主要是∑3，∑9和∑27這類低∑重位點(diǎn)陣晶界)；在液氮溫度下進(jìn)行的中等變形(10％～

2、60％)軋制中，30％的軋制變形量對后續(xù)退火過程中特殊晶界的形成有顯著的促進(jìn)作用；經(jīng)液氮溫度軋制的樣品，在最終270℃退火過程中，其特殊晶界的比例隨退火時間的延長發(fā)生顯著變化，退火時間在10分鐘左右特殊晶界比例達(dá)到峰值。研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)液氮(-196℃)和室溫軋制30％并經(jīng)270℃退火10分鐘的樣品中，其∑3，∑9+∑27和總的特殊晶界比例以及(∑9+∑27)/∑3比值分別為66.7％和47.4％，13.7％和13.2％，84.3％和63.

3、7％以及0.21和0.28，其特殊晶界有效地阻斷了一般大角度晶界的網(wǎng)絡(luò)連通性，合金的GBCD得到優(yōu)化：經(jīng)1 00℃相同軋制和退火的樣品中，特殊晶界比例較少，∑3晶界比例在30％左右，(∑9+∑27)晶界比例在3％左右，特殊晶界不能有效地阻斷一般大角度晶界的網(wǎng)絡(luò)連通性，合金的GBCD沒有被優(yōu)化。 進(jìn)一步分析指出，對于低層錯能面心立方結(jié)構(gòu)的Pb-Ca-Sn-Al合金來說，在液氮溫度下軋制，位錯很難交滑移和攀移，難以形成普通的位錯胞結(jié)

4、構(gòu)，位錯主要以Taylor點(diǎn)陣的方式存在，有利于后續(xù)的退火過程中形成大量的退火孿晶，這可能是液氮溫度軋制后退火得到高比例特殊晶界的主要原因。在室溫軋制的樣品中(∑9+∑27)/∑3比值要比在液氮溫度下軋制的高，表明室溫軋制后退火可能更容易生成非共格∑3晶界，這可能是該樣品在其總的特殊晶界比例并不很高(63.7％)的情形下，其GBCD卻得到較好優(yōu)化的關(guān)鍵所在。在100℃下軋制，低熔點(diǎn)(約320℃)的Pb-Ca-Sn-Al合金可能發(fā)生了動態(tài)