许德美
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秦高梧
,
李峰
,
王战宏
,
钟景明
,
李志年
,
何力军
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00062
通过SEM原位拉伸实验观察室温下多晶Be的变形、裂纹萌生和扩展过程,利用电子背散射衍射(EBSD)标定断裂解理面,结合OM分析孪晶变形,研究多晶Be室温拉伸变形和断裂行为及其机理.结果表明,室温拉伸应力条件下,多晶Be的滑移和孪晶变形均难以发生.滑移带仅在少数取向有利的晶粒中出现,最终孪晶变形晶粒约占晶粒总数的5％.变形过程中存在(0001)基面和{10(1)0}柱面之间的交滑移.多晶Be的微裂纹起源于晶界一侧,发生穿晶扩展后,在另一侧晶界终止,裂纹萌生符合Stroh位错塞积生裂纹理论.因晶界对裂纹强烈的阻碍作用,多晶Be的裂纹长大依靠不同微裂纹之间的汇合,汇合路径有解理台阶和撕裂2种.多晶Be断裂基本解理面为(0001)基面和{10(1)0}柱面,两者均是多晶Be解理萌生和扩展的主要路径.未观察到因孪晶变形诱发的微裂纹.
关键词:
多晶Be
,
断裂机理
,
解理面
,
孪晶变形
许德美
,
李峰
,
王战宏
,
钟景明
,
李志年
,
秦高梧
稀有金属材料与工程
通过扫描电镜系统分析了伸长率＞5％和零伸长率多晶Be室温拉伸断口形貌.发现多晶Be无论伸长率高低,拉伸断口均平整、无颈缩;断口宏观形貌分纤维区和放射区,微观形貌既有裂纹沿一定结晶学表面扩展形成的解理断裂特征,又有一定塑性变形产生的撕裂棱,属准解理断口.但是,伸长率＞5％的多晶Be断口纤维区和放射区界限不清晰,放射花样细小且走向多变,断口没有明显的主裂纹源,断裂是由多个裂纹源汇合所致.而零伸长率多晶Be断口纤维区和放射区界限清晰,放射花样粗大且走向单一,并且纤维区占整个断口比例极小,放射花样则几乎遍布断口通区,断口上可见明显的主裂纹源,主裂纹源中心往往存在某种组织缺陷,断裂主要是单一裂纹扩展所致.这表明多晶Be的伸长率主要来自于裂纹形核阶段,微观组织缺陷造成裂纹过早地达到临界裂纹扩展尺寸,是导致多晶Be材室温伸长率降低的主要原因.
关键词:
多晶Be
,
伸长率
,
准解理断口
,
纤维区
,
放射区
