利用動(dòng)態(tài)塑性變形制備納米結(jié)構(gòu)鋁合金及其微結(jié)構(gòu)演變機(jī)理探究.pdf

1、利用分離式霍普金森壓桿對(duì)1050工業(yè)純鋁和2195鋁鋰合金進(jìn)行多道次的動(dòng)態(tài)塑性變形，對(duì)試樣進(jìn)行單向加載和多向加載兩種變形，其累積應(yīng)變分別為1.6和3.6。對(duì)加載試樣的顯微組織進(jìn)行了觀測(cè)，并探討了高應(yīng)變率塑性變形過(guò)程中的顯微組織演變機(jī)理。
　　對(duì)變形過(guò)程中采集的應(yīng)變脈沖信號(hào)進(jìn)行處理，單向加載試樣和多向加載試樣的平均應(yīng)變率分別為1.2×103s-1和2.8×103s-1，應(yīng)力波加載周期均小于200μs。分析了加載過(guò)程中試樣的動(dòng)態(tài)力學(xué)響

2、應(yīng)，單向加載試樣每一道次的流變應(yīng)力均持續(xù)增加，而多向加載試樣的流變應(yīng)力從第5道次以后基本維持在一個(gè)穩(wěn)定范圍。
　　利用透射電鏡對(duì)變形試樣的顯微組織進(jìn)行觀測(cè)，原始粗大組織得到了明顯細(xì)化，單軸加載試樣的微觀組織主要為拉長(zhǎng)晶粒，而多向加載試樣的微觀組織則為等軸狀的晶粒/位錯(cuò)胞。加載后的試樣均含有高密度的位錯(cuò)，形成的位錯(cuò)組態(tài)主要為位錯(cuò)纏結(jié)和位錯(cuò)胞，多向加載試樣含有更高密度的位錯(cuò)，晶界和胞壁彎曲模糊，一些晶粒內(nèi)包含著小尺寸的亞晶粒和位錯(cuò)胞。

3、
　　高應(yīng)變率塑形過(guò)程中，應(yīng)力波加載周期很短，動(dòng)態(tài)回復(fù)受到抑制，有利于試樣獲得高密度位錯(cuò)，為鋁合金晶粒的進(jìn)一步細(xì)化提供了條件。單向加載試樣中形成兩種類型的位錯(cuò)界面GNB和IDB，隨著塑性變形的繼續(xù)進(jìn)行，位錯(cuò)界面間距不斷縮小并形成拉長(zhǎng)晶粒，在持續(xù)增加的流變應(yīng)力作用下，一些拉長(zhǎng)晶粒和粗大晶粒破碎成更加細(xì)小的等軸晶粒，并最終實(shí)現(xiàn)晶粒細(xì)化。而在多向變形過(guò)程中，隨著累積應(yīng)變量的增加及加載方向的不斷變換，多方向上的位錯(cuò)亞結(jié)構(gòu)相互交割，使得高密