ECAP純鈦板材冷軋變形的組織與性能研究.pdf

1、等徑彎曲通道變形（Equel Channel Angular Pressing，簡稱ECAP）是一種通過劇烈剪切變形來細化晶粒，提高材料力學性能的有效方法。本文采用通道夾角為135°模具成功實現(xiàn)了工業(yè)純鈦室溫8道次ECAP變形，并在此基礎上分別對4、6、8道次ECAP試樣進行了冷軋變形。利用電子背散射衍射（EBSD）技術(shù)、X射線衍射（XRD)技術(shù)、透射電鏡（TEM）及拉伸實驗機對工業(yè)純鈦ECA P和冷軋變形試樣的組織、織構(gòu)以及力學性能進

2、行檢測分析。獲得的主要研究結(jié)果如下：
　　(1)6道次ECAP變形試樣經(jīng)冷軋變形后，組織中位錯密度增加，形成大量的位錯胞。隨著冷軋壓下量的增加，部分位錯胞的胞壁逐漸變得清晰、明亮，形成了等軸組織。最終獲得了平均晶粒尺寸約100nm的超細晶工業(yè)純鈦，其屈服強度和抗拉強度分別為554MPa和778MPa，并保持良好的塑性，延伸率為17.5％。
　　(2)工業(yè)純鈦原始試樣具有由TD方向向ND方向偏轉(zhuǎn)~45°的傾斜織構(gòu)，1道次變形后

3、，晶胞的C軸逐漸向ND方向偏轉(zhuǎn)~5°，經(jīng)2道次變形后，接近柱面織構(gòu)，晶胞的C軸與ND平行。4道次變形后，相對于2道次織構(gòu)繞TD方向旋轉(zhuǎn)了45°，形成了ECAP剪切織構(gòu)，晶胞的基面與擠出方向呈45°夾角。
　　(3)6道次ECAP變形后形成了很強的柱面織構(gòu)和較弱的傾斜織構(gòu)，經(jīng)75%冷軋變形后，傾斜織構(gòu)消失，演變?yōu)橹婵棙?gòu)。
　　(4)工業(yè)純鈦ECAP+冷軋變形試樣在低于300℃退火，只發(fā)生回復，組織變化不明顯；退火溫度高于30