袁兴栋
,
许斌
,
杨晓洁
材料热处理学报
采用快速多重旋转碾压(FMRR)的方法对45钢表面进行纳米化处理,同时利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)以及电子显微硬度计对试样表层的塑性变形和纳米结构进行表征.试验结果表明:FMRR处理后45钢表层发生严重的塑性变形,变形层约为20 μm,变形具有方向性;晶粒变得细小,达到纳米量级,呈随机分布,晶粒尺寸约为100 nm,部分晶粒被拉长成条状;没有新相的产生,晶粒的细化致使衍射峰明显宽化;明显提高了材料的表面显微硬度;这种方法为金属材料表面强化提供科学的途径.
关键词:
45钢
,
纳米结构
,
快速多重旋转碾压方法
,
位错
炊鹏飞
材料热处理学报
doi:10.13289/j.issn.1009-6264.2016-X299
为了提高纯钛表面的力学性能,采用快速多重旋转碾压(FMRR)技术对其表面进行剧烈塑形变形处理.利用X射线衍射仪(XRD)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)及显微硬度计研究了FMRR处理后纯钛表层的微观结构及其硬度.结果表明:FMRR处理后,纯钛的X射线衍射峰均发生明显的宽化,其主要原因是由于剧烈塑性变形导致晶粒细化及产生的微观残余应力所引起的.纯钛经过FMRR处理20 min后,最表层的晶粒被细化到平均大约22 nm,当处理时间增加到40 min时,样品表层的平均晶粒尺寸进一步减小到大约10 nm.处理后样品表层的显微硬度随着处理时间的增加显著提高,最大可达242 HV,比原始样品提高了74％,其主要是由于晶粒尺寸细化及塑性变形引起的加工硬化所致.
关键词:
快速多重旋转碾压
,
纯钛
,
纳米晶
,
塑性变形
