剧烈塑性变形条件下工业纯钛晶粒细化机理研究

通过对工业纯钛表面机械研磨(SMAT)这种变形方式的结果和微观组织变化的研究,分析了工业纯钛的品粒细化机制,讨论了其他剧烈塑性变形技术无法制备出晶粒尺寸更小的纳米晶的原因.结果表明:对于工业纯钛,SMAT这种具有高的应变速率和多方向载荷的变形方式,有利于形成细小的纳米晶;同时高应变速率增加了位错滑移的临界分切应力.     

块状超细晶材料的剧烈塑性变形制备技术(英文)

剧烈塑性变形制备超细晶金属材料是当前的研究热点。基于机制和微观组织变化综述了剧烈塑性变形制备块状超细晶材料的一些方法,特别是给出了两种新型成形技术-等截面椭圆变通道扭挤和等截面椭圆转变通道扭拉,此外还阐述了剧烈塑性变形存在的问题及未来的研究方向。     

剧烈塑性变形对块体纳米金属材料结构和力学性能的影响

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fcc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.     

纯铜拉扭组合剧烈塑性变形细晶研究

以面心立方的T2纯铜为实验材料,采用拉扭组合变形为实验方法,通过对材料变形前后的微观组织对比和基于微小材料压缩试验的显微硬度测量及弹性模量分析,探讨剧烈塑性变形（severe plastic deformation,SPD）条件下材料的理想极限应力状态,以期获得不同拉扭应变分量比值加载路径对剧烈塑性变形晶粒细化极限（饱和）状态的影响规律。     

剧烈塑性变形法制备块体纳米材料的研究与发展

综述了采用剧烈塑性变形技术制备块体超细品和纳米晶结构金属的主要方法,如等通道转角挤压、高压扭转、累积轧合与往复挤压.并介绍了两种完全有别于传统的剧烈塑性变形制备超细晶和纳米晶金属材料的最新工艺,如大应变切削和大应变挤压切削.系统地阐明了这些方法的基本原理、变形特点及应用,分析其优缺点并提出改进措施与发展方向.     

剧烈塑性变形对Ni-20%Fe合金显微结构和力学性能的影响

研究了剧烈塑性变形对Ni-20%Fe合金显微结构和力学性能的影响。结果表明,变形后Ni-20%Fe合金的晶粒取向发生旋转,同时伴随有晶粒长大现象。晶粒的长大是由塑形变形过程中位错密度,以及孪晶密度的改变引起的。当应变量增加时,材料的应变强化、软化现象交替出现,这主要是由位错密度的变化引起的。     

大塑性变形法制备块体纳米材料

综述了大塑性变形法制备块体纳米材料的发展，常用方法及其工作原理，介绍了大塑性变形法制备块体的纳米材料应满足的基本条件，并在此基础上论述了大塑性变形法的实际应用，指出了目前大塑性变形法在制备块体纳米材料时存在的问题。     

大体积超细晶金属材料的剧烈塑性变形法制备技术

介绍了大体积超细晶金属材料的各种常见剧烈塑性变形法制备技术,系统阐述了各种制备技术的基本原理,并分析比较了这些制备技术的优缺点和适用范围,指出了剧烈塑性变形法制备技术的发展方向。     

大塑性变形法制备块体纳米材料

综述了大塑性变形法制备块体纳米材料的条件和原理，以及用该法制备的纳米材料的微观结构和力学性能，并分析了其中存在的问题，估计了该技术的实际应用潜力。     

钛及钛合金剧烈塑性变形研究进展

剧烈塑性变形（SPD）是制备超细晶材料的重要技术手段。基于国内外在钛及钛合金剧烈塑性变形领域所取得的成果,介绍了等通道转角挤压、搅拌摩擦加工、高压扭转、累积叠轧和多向锻造5种典型的剧烈塑性变形技术的基本原理和研究进展,探讨分析了剧烈塑性变形对钛及钛合金组织演变和力学性能的影响。指出了目前钛及钛合金剧烈塑性变形技术所存在的问题,并对今后的发展进行了展望。     

Microstructure development of steel during severe plastic deformation

The microstructure development during plastic deformation was reviewed for iron and steel which were subjected to cold rolling or mechanical milling (MM) treatment, and the change in strengthening mechanism caused by the severe plastic deformation (SPD) was also discussed in terms of ultra grain refinement behavior. The microstructure of cold-rolled iron is characterized by a typical dislocation cell structure, where the strength can be explained by dislocation strengthening. It was confirmed that the increase in dislocation density by cold working is limited at 10¹⁶m⁻², which means the maximum hardness obtained by dislocation strengthening is HV3.7 GPa. However, the iron is abnormally work-hardened over the maximum dislocation strengthening by SPD of MM because of the ultra grain refinement caused by the SPD. In addition, impurity of carbon plays an important role in such grain refinement: the carbon addition leads to the formation of nano-crystallized structure in iron.     

Evolution of dislocation cells during plastic deformation

In recent years, materials with ultrafine grain size(UFG) have attracted much attention. By using severe plastic deformation(SPD) techniques, materials with fine grain size as small as 200 - 250 nm have been obtained.However, the nature of the grain boundaries has not been theoretically understood. It is still an unsolved question whether or not finer grain sizes down to 100 nm could he reached. A semi-quantitative model for the evolution of dislocation cells in plastic deformation was proposed. The linear stability analysis of this model leads to some interesting results, which facilitate the understanding of the formation of cell structures and of the factors determining the lower limit of the cell size of SPD materials.     

剧塑性变形制备超细晶/纳米晶结构金属材料的研究现状和应用展望

综合目前剧塑性变形方法制备超细晶及纳米晶结构金属材料的研究现状,介绍等通道转角挤压、高压扭转、累积叠轧焊、多向锻造等剧塑性变形方法及其特点与原理;探讨剧塑性变形金属材料的组织演变和晶粒细化机制;分析金属材料经剧塑性变形后强度与延展性的变化趋势,及其对超塑性变形的影响规律;展望剧塑性变形方法对金属材料应用的前景。     

AgSnO2触头材料的反应合成制备与大塑性变形加工

研究了银氧化锡电触头材料的反应合成制备以及制备的银氧化锡电触头材料在大塑性变形加工条件下的组织均匀化过程。XRD、SEM、TEM和能谱分析结果表明,反应合成制备的银氧化锡电触头材料的显微组织为纳米氧化锡团聚颗粒生长在银基体颗粒的周围形成大基体、小颗粒的环状。通过对反应合成银氧化锡电触头材料在真应变为4和12大塑性变形条件下显微组织的研究,发现经过大塑性变形加工技术能够对银氧化锡电触头材料显微组织起到均匀化和弥散化作用,且真应变为12的AgSnO2触头材料的组织均匀化程度与抗拉强度都好于真应变为4的AgSnO2触头材料的。     

不同热变形工艺大塑性变形加工超细晶1570C铝合金的组织、强度和超塑性

将Al-5Mg-0.18Mn-0.2Sc-0.08Zr-0.01Fe-0.01Si(质量分数,％)合金铸锭进行多向等温锻造(应变12)或等径角挤压(应变10,325℃),再进行热轧(325℃)和冷轧(20℃),对比研究合金变形后的组织和力学行为.结果表明,对(亚)晶粒尺寸dUFG=2μm的超细晶组织合金进行多向等温锻造...     

Textures in nanostructured metals processed by severe plastic deformation

This work demonstrates and analyzes the experimental results of the crystallographic texture formation processes in pure metals with a different type of crystal lattice, which were subjected to severe plastic deformation (SPD) applying various techniques such as high pressure torsion (HPT) and equal-channel angular pressing (ECAP). This article is based on a presentation made in “ICOTOM-13: Textures of Materials” held at Seoul National University, Seoul, Korea, August 26–30, 2002, organized by The Korean Institute of Metals and Materials BK21 Division of Materials Education and Research (Seoul National University) and Texture Control Laboratory (Seoul National University).     

可压缩粉末烧结材料塑性变形与屈服条件

本文分析了粉末烧结材料塑性变形的基本规律 ,指出了现有粉末烧结材料屈服条件与实际情况不相符的问题。通过烧结铜圆柱体试样单向压缩实验 ,确定了粉末烧结材料真实应力应变关系 ,建立了普适的粉末烧结材料屈服条件和塑性本构关系。本文的屈服条件不仅用统一的函数形式表示了粉末烧结材料初始屈服和后继屈服 ,而且综合反映了粉末烧结材料原始状况和变形致密强化对屈服的影响     

大塑性变形制备超细晶复合材料的研究进展

介绍了等径角挤压(ECAP)、往复挤压(CEC)、高压扭转(HPT)和累积叠轧(ARB)4种技术的加工原理,系统阐述了大塑性变形(SPD)制备铝基、镁基、铜基超细晶(UFG)复合材料的研究进展,指出SPD技术是细化复合材料基体、均匀弥散增强相从而提高强度、硬度和塑性的有效手段,并展望了其研究范围将由有色金属基复合材料拓宽到铁基、陶瓷基、聚合物基等复合材料。