文档介绍：广西大学
硕士学位论文
等径角挤压工艺制备块体AlTiB合金超细晶材料的组织研究
姓名:农登
申请学位级别:硕士
专业:材料加工工程
指导教师:胡治流
20060609
\弋等径角挤压工艺制备块体辖鸪妇Р牧系淖橹芯摘要关键词:等径角挤压而等径角挤压变形纪年代初制备块体超细晶材料的一种有效新工艺。法是通过使材料在等径通道拐角处受到大变形量的剪切变形,从而细化晶粒,获得亚微米级或纳米级的显微本文在充分分析国际上变形方面现有研究成果的基础上,研究不同工艺参数对组织细化的影响,在此基础上计算了室温下辖鹗匝谋湫慰沽Γ杓制造试验用等径角挤压模具;随后利用自行设计的挤压模具,对辖鹗匝分析手段研究形变前后辖鹞⒐劢峁沟谋浠教志ЯO富囊话愎蹋一步系统研究了辖鹪贓湫喂讨械募羟刑卣鳌⑽⒐圩橹荼浜托阅芴点;最后分析影响晶粒细化的因素,并对在变形路径中辖鸬南富屑浜辖鹗且恢指咝У穆良奥梁辖鹁ЯO富粒哂邢富Ч茫杀镜和易控制等优点。但目前国内外在闹柿糠矫婊勾嬖谧挪蛔悖鏏中的化合物:Я3叽缃洗螅蛊渌衔锏男魏饲蹦茉对段捶⒒映隼础,简称组织结构。因此,采用法制备辖鹂樘宄妇Р牧希唤隹梢韵富疉合金晶粒,而且可以大大提高辖鸩牧系木ЯO富阅芎土ρ阅埽佣乜鞟合金的应用范围。行了室温下的变形试验,运用湎哐苌湟恰⒔鹣嘞晕⒕岛蜕璧缇档认冉奈⒐机理进行了探讨。超细晶工艺路线显微组织剪切模式性能特点细化机理广西大学硕士论文等径角挤压工艺制备块体ń鸪妇Р牧系淖橹芯
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第一章绪论牡ゾЩ蚨嗑濉引言能、充分有效地利用它们为人类服务,已成为我们材料研究者的重大责任。材料的性进入世纪后,随着世界经济社会的发展,人类面对着日益严重的资源短缺问题,特别是钢铁和有色金属等资源的日益减少。因此,不断地提高这些材料的综合性能不仅取决于材料的成分,更决定于材料的组织构成。材料研究者们发现,通过细化材料组织的方法,可以在提高材料强度的同时改善其塑性、得到具有优良综合性能的材料一一超细晶材料。超细晶材料包括直径为亚微米级和纳米级的细晶材料,亚微米材料的晶粒直径小于擅撞牧弦话阒妇Я3叽缧∮这两种材料的性能相似,它们的晶粒结构与粗晶相同,但晶界结构不同于一般的粗晶材料。超细晶材料按其结构通常分为以下四种:晶粒尺寸在三个方向均为亚微米以下的三维超细晶材料;具有层状结构的二维超细晶材料;具有纤维状结构的一维超细晶材料;具有原子簇和原子束结构的零维超细晶材料。】:渲衞G慷龋琩晶粒直径,R怀J筇逑嗟庇诘ゾ宓那度,碚骶Ы缍郧慷扔跋斐潭鹊某J刖Ы缃峁褂泄,可知晶粒平均直径即晶粒尺寸叫。鹗舻谋湫慰沽Α⒖估慷群徒鹗粲捕仍酱螅煌保Я3叽缭叫。塑性越好,韧性指数也越高。所以,目前对材料进行超细晶化加工的研究具有非常广阔的前景,它包括使材料的晶粒超大化和晶粒超小化两个方面,即定向凝固单晶化和采用各种加工方法使材料晶粒超细化或纳米化。当材料晶粒细化到亚微米级或纳米级时,材料的性能将发生质的飞跃。对于晶粒尺寸在亚微米级或纳米级的超细晶材料,其晶粒极细,组织中大量原子处于晶粒之间亚稳态晶界上或亚晶结构中小角度晶界上,因而表现出一系列不同寻常的物理性能绲掳菸露取⒕永镂露取⒌阅A俊⒋性、扩散系数等⒏咔慷雀咚苄缘牧ρ阅芎徒系臀露认碌母哂Ρ渌俾始庸こ苄【ΑU庑┯诺闶顾婢吡肆己玫某尚托阅芎头壑辛己玫牧ρ阅埽乙坏┬纬批量生产,其成本相对较低。而块体超细晶材料是超细晶材料的重要组成部分,制备高质量、三维大尺寸的块—广西大学硕士论文等径角挤压工艺制备块体辖鸪妇Р牧系淖橹芯坛
块体超细晶材料制备技术的概况受关注,一系列块体超细晶材料的制备技术相继被提出来,包括惰性气体蒸发冷凝原位加压法、高能机械球磨法、非晶材料晶化法和强塑性变形法等。步过程”是将预先制各的孤立超细晶颗粒固结成块体材料,其中“惰性气体蒸发冷凝细微粒刮入漏斗并导入模具,经过低压压实装置轻度压实后,再在高压下原位加压,,并提出了纳米晶的概念。该方法的主体超细晶材料是实现超细晶材料大范围应用的关键。因此,块体超细晶材料的研究倍对于超细晶材料的制备方法,理论上任何能制造出精细晶粒尺寸多晶体的方法都可用来制造超细晶材料。这些方法可大致分为“两步过程”和“一步过程”两类。“两一原位加压法”最具代表性。“一步过程”则是将外部能量引入或作用于母体材料,使其产生相或结构转变,直接制备出块体超细晶材料。诸如,高能机械球磨法、非晶材料晶化法和强塑性变形法等。如图【】,