王冠
,
龙霓东
,
王波
,
何卫锋
,
沈晓骏
材料科学与工程学报
doi:10.14136/j.cnki.issn.1673-2812.2015.04.028
利用高能短脉冲激光冲击技术(LSP)得到产生剧烈塑性变形的纯铜组织,借助XRD、EBSD等技术和硬度仪研究分析了这种塑性变形行为.结果表明,对纯铜表面进行激光冲击能够实现表层晶粒细化,接近纳米级,晶粒大小为20nm～200nm,且作用区域显微硬度提高35％,效果显著.分析认为,在高能激光冲击作用下,靶材产生超高应变率和剧烈塑性变形,进而发生动态再结晶,致使表面晶粒纳米化.
关键词:
激光
,
纯铜
,
剧烈塑性变形
,
数值计算
汪程鹏
,
李付国
,
李景辉
稀有金属材料与工程
剪挤(SE)成形方法作为一种剧烈塑性变形方法被提出来用于成形薄壁管件,为评估该方法的细晶能力和强化效果,以纯铜管件为研究对象,对其进行4道次的SE成形.金相观察发现剪挤成形的组织得到很好的细化,同时伴随晶粒取向的增大现象.TEM研究表明,纯铜SE细化主要是由剪应变引起的位错细化机制为主,以应变局部化动态再结晶为辅的复合细化机制.此外,成形后材料的HV硬度1070 MPa较成形前材料的硬度400 MPa有很大的提高,该变化主要是位错强化引起的.
关键词:
剧烈塑性变形
,
超细晶
,
铜
,
挤压
,
微观组织
石凤健
,
黄忠富
,
王雷刚
,
芦笙
材料导报
反复折弯校直属于剧烈塑性变形工艺之一,通过折弯和之后的校直在材料内部产生剪切变形,细化材料组织.介绍了反复折弯校直工艺的原理、方法及反复折弯校直变形分布特征、微观组织及材料力学性能,并提出了反复折弯校直工艺的研究方向.
关键词:
剧烈塑性变形
,
反复折弯校直
,
限制导槽加工
,
限制导槽轧制
,
超细晶
汪程鹏
,
李付国
,
陆红亚
,
袁战伟
,
陈波
,
乔慧娟
稀有金属材料与工程
采用简化的切片平面应变假设,利用增量叠加法对椭圆截面螺旋等通道挤压(ECSEE)过程的应变累积进行了分析计算.通过对横截面上某一质点进行追踪,将ECSEE变形过程分解为两种基本变形方式:圆-椭圆/椭圆-圆截面过渡变形和椭圆截面扭转过渡变形,然后利用MATLAB软件编程求解,得到了组合后材料内部追踪点的累积等效应变沿模具通道长度的变化规律和横截面上等效应变累积的分布规律,并与Deform-3D有限元软件模拟结果进行了对比.结果表明:ECSEE扭转变形所得累积应变要大于其他变形形式累积的应变,ECSEE变形方式主要是剪切变形;坯料横截面的等效应变从坯料外围到中心呈梯度减小趋势;有限元模拟结果也验证了解析解的工程准确性.
关键词:
椭圆截面螺旋等通道挤压
,
剧烈塑性变形
,
超细晶材料
,
解析解
,
有限元法
雷力明
,
黄旭
,
段锐
,
曹春晓
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2009.05.019
概述了等通道转角挤压(ECAE)工艺的基本原理和影响因素,介绍了ECAE在模具设计和工程应用研究方面的新进展,指出了目前存在的问题,并对今后的发展方向作了展望.
关键词:
等通道转角挤压
,
剧烈塑性变形
,
超细晶
,
模具设计
,
工程应用
杜随更
,
简波
,
傅莉
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2006.03.016
提出了一种制备整块、全板厚超细晶板材的强冷摩擦搅拌工艺,利用搅拌头与基材之间摩擦搅拌过程的剧烈塑性变形条件细化金属晶粒,通过搅拌位置的机械移动制备整块的超细晶板材.同时,采用强制冷却方式抑制动态回复和再结晶晶粒的长大,提高晶粒细化效果.建立了该工艺过程中应变速率、应变量及加热功率的数学模型,优化了紫铜板材细晶制备工艺参数,对所制得的细晶材料进行了硬度试验和显微组织分析.结果表明,增强冷却能减小晶粒尺寸和提高细晶材料的硬度.制备出的超细晶紫铜板材布氏硬度可达HBS100,比退火紫铜的硬度约高一倍.
关键词:
材料合成与加工工艺
,
摩擦搅拌
,
剧烈塑性变形
,
超细晶
,
紫铜
冯广海
,
杜忠泽
,
王经涛
,
赵西成
材料研究学报
在500℃采用C方式ECAP变形制备了亚微晶45钢,用光学显微镜(OM)、透射电子显微镜(TEM)和电子衍射(SAED)等分析技术对其进行表征,研究了铁素体组织的演变特征和晶粒细化机制.结果表明:在初始变形道次后,原始的粗大铁素体晶粒因剧烈剪切变形而沿着剪切变形的方向形成剪切变形带,在其内大量的具有亚微米尺寸的板条状位错胞或亚晶使铁素体晶粒显著细化.进一步变形使板条状位错胞或亚晶组织继续细化,但不明显.随着ECAP变形道次的增加,以晶界滑移和晶粒转动的方式最终获得等轴状且具有大角度晶界分离的亚微晶组织.
关键词:
金属材料
,
钢
,
亚微晶组织
,
剧烈塑性变形
,
ECAP变形
,
剪切变形带
韩远飞
,
段宏强
,
吕维洁
,
王立强
,
张荻
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20141204.004
综述了非连续增强金属基复合材料剧烈塑性变形(SPD)行为的研究进展,系统阐述了等径弯曲通道变形(ECAP)、高压扭转(HPT)、多向锻造(MF)、累积叠轧(ARB)和循环挤压压缩(CEC)5种SPD的加工原理和方法.集中介绍了这些方法在铝基、镁基、铜基和钛基等金属基复合材料方面应用的研究进展.重点介绍了金属基复合材料SPD的微观组织演化和变形力学行为,详细阐明了金属基复合材料SPD机制以及超细晶形成机理,指出了金属基复合材料在SPD中存在的深层次问题及发展趋势,展望了利用SPD方法制备超细晶非连续增强金属基复合材料的应用前景.
关键词:
金属基复合材料
,
超细晶
,
剧烈塑性变形
,
变形行为
,
微观组织
倪颂
,
廖晓舟
,
朱运田
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2013.00616
综述了剧烈塑性变形引起的块体纳米金属材料的结构和力学性能演变.以电化学沉积法制备的fee结构纳米晶Ni-20％Fe(质量分数)合金为研究对象,通过对其进行不同应变量的高压扭转实验,系统分析了变形引起的结构和力学性能演变.结构表征结果表明:(1)变形引发纳米晶Ni-Fe合金晶粒旋转,实现晶粒长大.同时,晶粒长大过程伴随着位错密度、孪晶密度的演变;(2)存在一个最有利于变形孪晶生成的晶粒尺寸范围(45～100 nm),在这个晶粒尺寸范围之外,去孪晶起主导作用使原有的生长孪晶或变形孪晶消失;(3)位错密度是影响位错与孪晶反应的新的影响因素.当发生孪晶的晶粒内位错密度低时,位错可完全穿过孪晶界,部分穿过孪晶界,或被孪晶界吸收;发生孪晶的晶粒内位错密度高时,大量位错缠绕并堆积在孪晶界附近,形成应力集中,破坏孪晶界原有的共格性.为释放局部应力,将从孪晶界的另一侧发射不全位错形成层错和二次孪晶;(4)在塑性变形导致的晶粒长大过程中,原先偏聚于消失了的晶界上的C和S沿残留晶界扩散并继续偏聚于晶界上.结构与力学性能关系结果表明:随着应变量的增加,应变强化、应变软化交替出现.位错密度对硬度的演变起主导作用,其它结构演变(如孪晶密度的变化和晶粒尺寸变化)对硬度的演变起次要作用.
关键词:
剧烈塑性变形
,
纳米材料
,
位错
,
孪晶
,
应变强化
,
应变软化
郭炜
,
王德
,
付远
,
陆德平
,
刘克明
,
王渠东
,
张利
材料导报
doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2017.08.029
采用Deform-3D有限元软件模拟了反复锻压剧烈塑性变形,分析了加工过程中试样的流动、温度、应力以及应变分布.研究发现锻压过程中各部分质点流动的速度大小和方向都不相同.随着起始锻压温度的升高,试样同一部位温升数值逐渐降低.试样内大部分区域在3个方向都承受压应力,有利于细化显微组织的剪切变形始终存在.第一道次锻压完成后试样中应变分布很不均匀,随着加工道次的增加,累积应变及其分布均匀程度都不断提高.
关键词:
反复锻压
,
剧烈塑性变形
,
模拟
,
有限元分析
