強塑性變形引起鋁合金析出相回溶研究.pdf

1、本文通過硬度測試、X射線衍射分析(XRD)、透射電鏡(TEM)及小角度X射線散射(SAXS)等方法對Al-Cu二元合金中三種析出相(θ"，θ'，和0)在兩種強塑性變形過程(等徑角擠壓ECAP和多向壓縮MAC)中的演變進行了定性、定量及直觀的表征。對強塑性變形引起析出相回溶這一過程的動力學(xué)因素及微觀機制做了探討，得到以下結(jié)果： (1)采用透射電鏡對各析出相在強變形不同應(yīng)變量下的形貌及演變過程進行了直觀觀察。發(fā)現(xiàn)在含θ"相的樣品中，

2、在變形過程中位錯迅速在θ"相周圍聚集，由于θ"相尺寸較小且與基體共格，很快回溶到基體，基體出現(xiàn)與無析出相的合金類似的變形帶，隨變形量的增加變形帶細化，演變成具有大角度晶界的亞晶；θ'相樣品，在變形過程中，位錯先是聚集在其周圍，隨后切過析出相，通過大量位錯不斷穿過析出相，使其破碎成小顆粒，小顆粒由于Gibbs-Thompsont效應(yīng)演變成球形，在進一步變形的作用下，出現(xiàn)回溶；對θ相樣品，在變形過程中先出現(xiàn)破碎，明顯為折斷，隨變形量的增加不

3、斷破碎，只有邊角處發(fā)現(xiàn)有少量回溶。 (2)不同相界面結(jié)構(gòu)的θ"、θ'和θ相回溶所需的應(yīng)變量不同，與基體有共格關(guān)系的θ"相所需的應(yīng)變量最小，與基體有半共格關(guān)系的θ，相次之，與基體有非共格關(guān)系的θ析出相最大。 (3)采用小角度X射線散射定量的研究了θ'相在ECAP和MAC變形過程中的有效尺寸及體積分數(shù)變化。在兩種強變形過程中都發(fā)現(xiàn)隨著應(yīng)變量的增加析出相尺寸和體積分數(shù)均下降。但θ'相在MAC變形中比在ECAP變形中尺寸及體積分