强塑性变形论文_任晨辉,宋世雄

导读:本文包含了强塑性变形论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:塑性,铝合金,镁合金,柱状,延展性,铜合金,电导率。

强塑性变形论文文献综述

任晨辉,宋世雄[1](2019)在《镁合金强塑性变形的研究进展》一文中研究指出强塑性变形是一种制备超细晶材料的有效方法。结合国内及国外对镁合金强塑性变形领域的研究,本文对等通道转角挤压、累积迭轧、高压扭转和多向锻造4种典型的强塑性变形加工工艺的基本原理进行了综述,并分析了几种变形工艺的局限性和发展方向。(本文来源于《中国金属通报》期刊2019年02期)

王宇,赵鸿金[2](2018)在《连续柱状晶组织纯铜在室温强塑性变形过程中的组织性能演化》一文中研究指出采用连续定向凝固方法制备的柱状晶组织纯铜杆材具有优异的冷加工性能,直径为Φ10mm的连续柱状晶组织纯铜杆无需中间退火,可连续冷加工至Φ38.5μm的微丝,累计真应变达11.12。在强塑性变形过程中,连续柱状晶组织纯铜的抗拉强度由铸态时的140MPa增加至真应变为11.12时的525MPa,而导电性能下降很小,当拉拔变形真应变为11.12时,电导率仍保持为97.6%IACS,是一种制备高强高导细丝的理想材料。在室温强塑性变形过程中,连续柱状晶组织纯铜先后发生晶粒破裂、纤维化,形成纵截面呈纤维状、横截面具有卷曲形貌的纤维晶组织,而后纤维晶组织不断细化。大量次生界面的产生以及组织的不断细化使得连续柱状晶组织纯铜能够承载连续大变形过程中所产生的大量滑移位错,在不断强化过程中实现超延展室温变形。(本文来源于《2018年中国铜加工产业年度大会暨中国铜产业黄石高峰论坛文集》期刊2018-06-05)

汪成松[3](2017)在《强塑性变形与热处理对Al-12.51Zn-2.85Mg-2.83Cu-0.18Zr-0.0598Sr合金组织性能的调控》一文中研究指出7000系铝合金凭借其自身具备的密度小、比强度高、抗腐蚀性能好等优点被广泛应用在航空航天、武器制造、汽车船舶等制造业领域。本文以自主创新研制的超高强铝合金(wt.%)Al-12.51Zn-2.85Mg-2.83Cu-0.18Zr-0.0598Sr挤压材为试验材料,通过金相组织、Electron Backscattered Diffraction(EBSD)、X-ray diffraction(XRD)、显微硬度、电导率、拉伸性能及断口特征、晶间腐蚀与剥落腐蚀性能等方法,研究了挤压、轧制、ECAP(等通道转角挤压)、热压缩等变形加工及后续热处理对铝合金组织性能的影响,主要研究结果如下(下文中X方向为挤压态合金轴向,Y方向与ECAP剪切面平行,Z方向为Y方向沿轴向旋转90°):探索出了一套采用常规熔铸(非快速凝固)-挤压-轧制工艺,结合后续热处理(预回复、固溶、T7X-2时效),制备抗拉强度达716MPa,且具有良好抗腐蚀(晶间、剥落)性能超高强铝合金的方法。本文所研究合金经轧制-预回复-固溶-T7X-2(121℃×5 h+133℃×16 h)时效处理后,Z方向硬度达到232.8HV,晶间、剥落腐蚀等级为叁级(62.33μm)和EC级;X方向抗拉强度达到716.39MPa,断裂延伸率为8.76%。预回复退火处理促进了第二相的回溶,保留了较多位错,提升了轧制态合金的抗拉强度,提高了合金的电导率与抗腐蚀性能。由合金的拉伸性能测试和XRD组织分析结果显示,轧制材在X、Y方向的微结构与力学性能存在明显的各向异性。本文所研究轧制态合金在T6(121℃×24 h)与T7X-2时效下,抗(晶间、剥落)腐蚀性能相差不大,T7X-1(121℃×5 h+153℃×16 h)时效下,合金的抗腐蚀性能最佳。探索出了一套采用常规熔铸(非快速凝固)-挤压-过时效-ECAP-热压缩工艺,结合后续热处理(固溶、T6时效),制备抗拉强度达696MPa,且具有较好抗腐蚀(晶间、剥落)性能超高强铝合金的方法。本文所研究合金经ECAP-Y向热压-固溶-T6(121℃×24 h)时效处理后,X、Y、Z方向硬度均超过220HV,晶间腐蚀深度均小于131μm、剥落腐蚀等级均达到EC级;X方向抗拉强度达到696.76MPa,断裂延伸率为7.67%。本文所研究的合金在两种热压工艺下的强度、硬度、电导率、抗晶间性能都呈现明显差异。在微结构方面由EBSD与XRD数据分析可以得出,Y向热压下合金发生了动态连续再结晶使晶粒平均尺寸得到细化,晶界平均角度略微变大,低角度晶界百分比降低。这都是由于Y向热压的剪切方向与ECAP挤压的剪切方向夹角更接近于90°,其塑性变形更剧烈所产生的现象。探索出了一套采用常规熔铸(非快速凝固)-挤压-过时效-Bc方式两道次ECAP-热压缩工艺,结合后续热处理(预回复、固溶、T7X-1时效),制备抗拉强度达688MPa,且具有优异抗腐蚀(晶间、剥落)性能超高强铝合金的方法。本文所研究合金经Bc方式两道次ECAP-Z向热压-预回复-固溶-T7X-1时效处理后,X、Y、Z方向硬度均超过214HV,晶间腐蚀深度均小于126μm、剥落腐蚀等级均达到EA级;X方向抗拉强度达到688.20MPa,断裂延伸率6.67%。本文所研究合金经Bc方式两道次ECAP加工后,两种压缩方向(Z、Y)下合金的微结构(平均晶粒尺寸、平均晶界角度、小角度晶界比例)方面呈现较小差异,并且两种热压工艺对合金的硬度、电导率、抗腐蚀性能均无明显影响;说明Bc两道次ECAP可以更大程度上改善了材料微结构与抗腐蚀性能的各项异性。本文所研究合金经Bc方式两道次ECAP-热压缩-预回复-固溶处理后,相较T6时效,T7X-1时效下抗腐蚀(晶间、剥落)性能更优。(本文来源于《江苏大学》期刊2017-04-01)

丁清[4](2017)在《强塑性变形与热处理对Al-12.2Zn-3.3Mg-1.4Cu-0.2Zr-0.04Sr合金组织性能的调控》一文中研究指出Al-Zn-Mg-Cu系超高强铝合金,由于其优异的综合性能,被广泛应用于交通运输、航空航天、兵器工业等领域。国内外众多学者也一直致力于该类合金的组织及性能研究,以满足各应用领域下不断提高的材料性能要求。本文以自主制备的挤压态超强铝合金(Al-12.18Zn-3.31Mg-1.43Cu-0.20Zr-0.0435Sr)为实验材料,通过对合金进行OM(光学显微镜)金相组织、EBSD(电子背散射衍射)、XRD(X射线衍射)分析与硬度、电导率、拉伸性能、抗腐蚀性能(晶间、剥落)测试,研究了变形工艺(轧制、等通道转角挤压(ECAP)、热压缩)、预回复退火、时效工艺对该材料组织及性能的影响,主要研究结果如下(下文中X方向为挤压态合金轴向,Y、Z方向为挤压态合金径向,Y、Z方向间夹角为90°;ECAP加工中,Y方向与ECAP剪切面平行):探索出了一套采用常规熔铸(非快速凝固)-挤压-轧制(沿X方向)工艺,结合后续热处理(预回复、固溶、T7X-2(121℃×5h+133℃×16h)时效),制备抗拉强度达809MPa,且具有良好抗腐蚀(晶间、剥落)性能超强铝合金的方法。本文所研究合金经轧制-预回复-固溶-T7X-2时效处理后,Z方向硬度达到了251.6HV,晶间、剥落腐蚀等级分别为四级和EB级;X方向抗拉强度达到了809.2MPa,断裂延伸率为5.8%。预回复退火处理提升了轧制态合金的抗拉强度,对合金的抗腐蚀性能、硬度、电导率没有明显影响。合金的拉伸性能测试和EBSD组织分析结果表明合金的各向异性较小。本文所研究轧制态合金在T6(121℃×24h)与T7X-2时效下,抗晶间腐蚀性能相差不大,T7X-1(121℃×5h+153℃×16h)时效下,合金的抗晶间腐蚀性能最佳;T6、T7X-1时效下,合金的抗剥落腐蚀性能无明显差异,较T7X-2时效下更优。探索出了一套采用常规熔铸(非快速凝固)-挤压-ECAP(沿X方向)-热压缩工艺,结合后续热处理(固溶、T6时效),制备抗拉强度达763MPa,且具有优异抗腐蚀(晶间、剥落)性能超强铝合金的方法。本文所研究合金经ECAP-Z向热压缩-固溶-T6时效处理后,X、Y、Z方向硬度均超过240HV,晶间、剥落腐蚀等级分别为叁级和EA级;X方向抗拉强度达到了763.6MPa,断裂延伸率为5.0%。本文所研究合金ECAP加工后的两种压缩方向(Z、Y),对合金的硬度、电导率、抗腐蚀性能均无明显影响。合金的抗腐蚀(晶间、剥落)性能测试和硬度测试结果表明合金的各向异性较小。Y向压缩对合金的晶粒细化效果更显着,合金经ECAP-Y向热压缩-固溶处理后,X方向10μm以下晶粒所占百分比为78.1%,而沿Z向压缩时,这一比例仅为55.2%。这是因为Y向压缩时,合金的变形方向与ECAP剪切面近似呈90°,变形更剧烈。探索出了一套采用常规熔铸(非快速凝固)-挤压-C方式两道次ECAP(沿X方向)-热压缩工艺,结合后续热处理(预回复、固溶、T7X-1时效),制备抗拉强度达778MPa,且具有优异抗腐蚀(晶间、剥落)性能超强铝合金的方法。本文所研究合金经C方式两道次ECAP-Z向热压缩-预回复-固溶-T7X-1时效处理后,X、Y、Z方向硬度均超过225HV,晶间、剥落腐蚀等级分别为叁级和P级;X方向抗拉强度达到了778.4MPa,断裂延伸率6.67%。本文所研究合金C方式两道次ECAP加工后的两种压缩方向(Z、Y),对合金的电导率、抗腐蚀性能均无明显影响;对合金的硬度有一定影响。本文所研究合金经C方式两道次ECAP-热压缩-预回复-固溶处理后,相较T6时效,T7X-1时效下的抗晶间、剥落腐蚀性能更优。合金的抗腐蚀(晶间、剥落)性能测试和硬度测试结果表明合金的各向异性较小。(本文来源于《江苏大学》期刊2017-04-01)

张波,李高盛,熊家泽,余伟[5](2016)在《改善95CrMo钢强塑性的热变形工艺》一文中研究指出为改善高碳钢95CrMo的强度和塑性,提高中空钢钎杆在使用中的寿命,通过设计热加工试验研究了控轧控冷工艺对95CrMo钢微观组织和强塑性的影响。试验结果表明,对于空冷状态的95CrMo钢,终轧温度的提高促进了奥氏体再结晶,减少了二次渗碳体量,使其断续分布,提高了试验钢的塑性。因此,空冷试验钢在870℃和900℃终轧时取得了良好的强塑性匹配。在喷雾冷却中,与相同终轧温度空冷钢相比,喷雾冷却使二次渗碳体量增加,但是珠光体片层间距减小,同时降低终冷温度可减少渗碳体量,使试验钢在870℃终轧650℃终冷的条件下得到较好的强塑性匹配。(本文来源于《金属热处理》期刊2016年02期)

陈吉华,严红革[6](2015)在《强塑性变形在镁合金中的应用研究进展》一文中研究指出本文综述了等径角挤压技术(Equal Channel Angular Pressing,ECAP)、高压扭转变形技术(High Pressure Torsion,HPT)、多向锻造技术(Multiple Forging,MPF)和高应变速率轧制技术(High Strain Rate Rolling,HSRR)4种典型强塑性变形技术在镁合金中的应用现状,分析其应用局限性,并指出了当前强塑性变形技术的发展方向。(本文来源于《广西科学》期刊2015年05期)

赵云龙[7](2015)在《粗大S-Al2CuMg对强塑性变形2024铝合金力学性能的影响》一文中研究指出利用扫描电镜、透射电镜和拉伸强度试验机研究了2024铝合金在不同应变量下粗大的金属间化合物S-Al2Cu Mg相的显微结构演变和应变量对铝合金力学性能的影响。结果表明,粗大S相在强塑性变形过程中出现剪切滑移变形和孪晶结构这进一步提高了应变量,S相会出现破裂,进而降低合金伸长率,导致力学性能下降。(本文来源于《热加工工艺》期刊2015年12期)

张明[8](2015)在《工业纯铁表面强塑性变形及其渗氮研究》一文中研究指出利用表面机械研磨方法(SMAT)能够使材料表面产生强塑性变形,制备出一定厚度的纳米晶及超细晶层。同时晶粒细化为渗氮过程中氮原子的扩散提供了快速通道,降低了渗氮温度,加快了渗氮过程。本文通过SMAT方法对工业纯铁进行表面强塑性变形,制备出纳米结构的材料表层,并对粗晶纯铁及强塑性变形纯铁进行不同温度渗氮。选择不同温度对强塑性变形及其渗氮材料进行退火,研究其热稳定性行为。利用光学显微镜、激光共聚焦显微镜、XRD、SEM和TEM等手段对这几种条件下所制备出的纯铁样品进行微观结构表征;利用拉伸实验和显微硬度对其进行力学性能研究,分析了纳米结构强塑性变形层的强韧化机理,主要研究结果包括:(1)通过表面强塑性变形,工业纯铁表面形成了一定厚度的纳米结构塑性变形结构,并且在其最表面形成了等轴的纳米尺度晶粒。SMATFe屈服强度和拉伸强度随塑性变形程度的增加而增加,加工硬化率随变形程度的增加而降低。SMATFe经渗氮后表面形成了化合物层和氮的扩散层,500℃渗氮后化合物层和氮的扩散层大于420℃渗氮。(2)SMAT Fe与SMAT后渗氮样品表层硬度明显提高,SMAT Fe随塑性变形程度增加均匀延伸率减少。SMAT后420℃渗氮样品的强度高于SMAT后500℃渗氮样品,延伸率下降。(3)SMAT Fe在400℃退火时,最表层材料仍维持纳米结构。与SMAT Fe相比,200℃~300℃退火后材料的屈服强度、拉伸强度与塑性均得到明显提高,SMAT Fe在较低温度退火后强塑性变形层韧性明显增加。(4)渗氮的SMAT Fe在600℃退火能够保持其屈服和拉伸强度,维持其热稳定性。塑性变形层及其中氮化物的强化仍起主要强化作用。(本文来源于《东北大学》期刊2015-06-01)

李鹏[9](2014)在《铜合金经过大塑性变形后强塑性机理研究》一文中研究指出铜合金以其优良的导电性、导热性、延展性和耐蚀性,主要用于制作发电机母线、电缆、开关装置、变压器等电工器材和热交换器、管道、太阳能加热装置的平板集热器等导热器材。云南作为有名的有色金属王国,在铜及铜合金方面的开发及应用走在了全国前列。近来,通过大塑性变形制备超细晶/纳米材料的加工方法越来越得到人们的关注。通过对大塑性变形制备的超细晶/纳米材料力学性能和微观结构研究发现其具备了普通粗晶材料不具备的力学性能。本课题以铜和铜-锌合金、铜铝合金为原料:Cu、Cu-10wt.%Zn、Cu-20wt.%Zn、 Cu-30wt.%Zn, Cu-2.2wt.%Al, Cu-4.5wt.%Al,主要探究了多种大塑性变形方式对于铜锌合金、铜铝合金力学性能和微观结构的影响以及低温短时退火对不同层错能下铜-锌合金力学性能和微观结构的影响,对于退火产生异常硬化的合金再次进行50%的室温轧制变形,观察其综合力学性能和微观结构,从而得到具有最优力学性能的材料。主要的力学性能的测试及显微结构的分析方法:显微硬度测试、拉伸性能测试、XRD测试。通过室温轧制和液氮低温轧制的铜-锌合金样品力学性能的对比发现,低温液氮轧制的铜锌合金综合力学性能比室温轧制的更优。通过实验发现,变形温度对于材料力学性能有着重要的影响,变形温度越低,越有利于孪晶的形成,产生的孪晶越多,越有利于提高塞积位错的能力从而提高加工硬化率,而且孪晶界相当于大角度晶界,有利于细化晶粒,从而提高材料强度的同时提高材料的塑性。通过对不同成分的铜铝合金进行高压扭转制备的样品力学性能对比发现,层错能越低越有利于层错和孪晶的形成。层错能越低,层错越宽,越有利于位错的塞积,从而提高加工硬化率。这样不但提高材料的强度的同时提高材料的塑性,从而获得更好的力学性能。但材料的力学性能受到诸多因素的影响,其中层错能不是越低越好,其中存在最优层错能。通过对不同成分的铜铝合金进行高压扭转和室温轧制样品力学性能的对比发现(高压扭转的应变量为8.84,而室温轧制样品的应变量只有2.98),所以大应变量处理后样品的晶粒尺寸比室温轧制的更细小。此外,近年来对于超细晶/纳米材料的进行短时低温退火产生异常硬化的现象逐年增多。在本实验中采用了Cu-10wt.%Zn、Cu-20wt.%Zn、Cu-30wt.%Zn通过退火处理:(1)在材料内部产生退火孪晶;(2)消除材料的内部应力和缺陷从而改善材料的综合力学性能。实验中发现室温轧制Cu-30wt.%Zn在200℃和250℃退火时,材料的屈服强度得到明显提高;低温液氮轧制下的Cu-20wt.%Zn在150℃退火和Cu-30wt.%Zn在100℃和150℃退火时,材料的屈服强度得到明显的提高。在产生退火硬化现象的铜锌合金成分当中,选取低温液氮轧制下的Cu-20wt.%Zn在150℃温度下退火1小时后的材料再次进行室温轧制。通过对其力学性能测试和微观组织的分析发现通过再次室温轧制的低温轧制退火样品在屈服强度和抗拉强度少量下降的同时均匀延伸率得到明显的提高。(本文来源于《昆明理工大学》期刊2014-05-01)

赵凤晓[10](2014)在《退火处理对强塑性变形纯铝微观组织和力学性能的影响》一文中研究指出摘要:本文通过透射电镜、背散射电子衍射以及x射线衍射研究了多向压缩强变形纯Al在不同退火温度下的的微观组织演变,通过拉伸实验和疲劳裂纹扩展速率实验探究不同退火温度对强变形纯Al力学性能的影响,确定了最佳微观组织及性能对应的退火温度参数,在此基础上探究了多向压缩(MAC)过程中固溶原子及析出相回溶再析出现象对Al-4Cu合金晶粒细化效果影响,并结合MAC变形方式解释了不同退火处理下的性能特征及组织演变的机理。实验结果如下:(1)对于强塑性变形材料,退火处理后,晶粒粗化,同时由扁平状晶粒转变为等轴晶粒。明显的,大角度晶界的比例由未退火的29.3%增大至60℃退火的76.3%,退火温度进一步增加时,大角度晶界的比例增大缓慢。此外,随着退火温度的提高,取向差大于30。的大角度晶界在试样中占大部分。退火处理后,微观应变急剧降低,从0.0839%降低至0.0731%。但当退火温度为130℃时,由于发生再结晶过程,造成微观应变增大。(2)对于未退火处理试样,扁长晶粒和高密度位错对试样的屈服强度和延展率有较大影响。60℃退火30min后其屈服强度明显提高,分析认为这与晶界处位错源的驱动和克服位错钉扎继续运动有关。延展率的降低是由于等轴晶粒的形成阻碍了晶粒间的协调变形所致。当退火温度高于60℃后,屈服强度和延展性降低至较低水平,分析认为这与晶粒粗化和微观结构的完善有关。(3)和其他退火温度处理试样相比,60℃退火试样表现出较低的裂纹扩展速率和最低的裂纹尖端应力强度因子门槛值(AKth),这可能与RPZ的尺寸和大角度晶界的比例有关。130℃退火试样和200℃退火试样对比可以发现,裂纹萌生阶段对晶粒尺寸有很强的敏感性,在高AK区域,裂纹扩展对晶粒尺寸敏感性降低。这表明在裂纹扩展门槛区,由粗糙所致的闭合效应对裂纹扩展速率有较大的影响。(4)室温下,经过相同变形道次后,由于固溶原子的存在导致Al-4Cu合金所形成的亚晶粒形貌不规则,晶内位错密度较高,呈长约200nm,宽约100nm的类竹节状,纯Al中亚晶粒内部位错密度低,呈直径约600nm的等轴状;Al-4Cu合金在室温下的析出相回溶现象抑制细小晶粒的形成,有利于亚晶内部位错密度的降低,50℃下的析出相回溶并再析出现象有利于细小晶粒的形成。(本文来源于《中南大学》期刊2014-05-01)

强塑性变形论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

采用连续定向凝固方法制备的柱状晶组织纯铜杆材具有优异的冷加工性能,直径为Φ10mm的连续柱状晶组织纯铜杆无需中间退火,可连续冷加工至Φ38.5μm的微丝,累计真应变达11.12。在强塑性变形过程中,连续柱状晶组织纯铜的抗拉强度由铸态时的140MPa增加至真应变为11.12时的525MPa,而导电性能下降很小,当拉拔变形真应变为11.12时,电导率仍保持为97.6%IACS,是一种制备高强高导细丝的理想材料。在室温强塑性变形过程中,连续柱状晶组织纯铜先后发生晶粒破裂、纤维化,形成纵截面呈纤维状、横截面具有卷曲形貌的纤维晶组织,而后纤维晶组织不断细化。大量次生界面的产生以及组织的不断细化使得连续柱状晶组织纯铜能够承载连续大变形过程中所产生的大量滑移位错,在不断强化过程中实现超延展室温变形。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

强塑性变形论文参考文献

[1].任晨辉,宋世雄.镁合金强塑性变形的研究进展[J].中国金属通报.2019

[2].王宇,赵鸿金.连续柱状晶组织纯铜在室温强塑性变形过程中的组织性能演化[C].2018年中国铜加工产业年度大会暨中国铜产业黄石高峰论坛文集.2018

[3].汪成松.强塑性变形与热处理对Al-12.51Zn-2.85Mg-2.83Cu-0.18Zr-0.0598Sr合金组织性能的调控[D].江苏大学.2017

[4].丁清.强塑性变形与热处理对Al-12.2Zn-3.3Mg-1.4Cu-0.2Zr-0.04Sr合金组织性能的调控[D].江苏大学.2017

[5].张波,李高盛,熊家泽,余伟.改善95CrMo钢强塑性的热变形工艺[J].金属热处理.2016

[6].陈吉华,严红革.强塑性变形在镁合金中的应用研究进展[J].广西科学.2015

[7].赵云龙.粗大S-Al2CuMg对强塑性变形2024铝合金力学性能的影响[J].热加工工艺.2015

[8].张明.工业纯铁表面强塑性变形及其渗氮研究[D].东北大学.2015

[9].李鹏.铜合金经过大塑性变形后强塑性机理研究[D].昆明理工大学.2014

[10].赵凤晓.退火处理对强塑性变形纯铝微观组织和力学性能的影响[D].中南大学.2014

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不同类型结构钢的强度和断裂韧性的关...

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