利用動態(tài)塑性變形制備納米結構鋁合金及其微結構演變機理探究.pdf

1、利用分離式霍普金森壓桿對1050工業(yè)純鋁和2195鋁鋰合金進行多道次的動態(tài)塑性變形，對試樣進行單向加載和多向加載兩種變形，其累積應變分別為1.6和3.6。對加載試樣的顯微組織進行了觀測，并探討了高應變率塑性變形過程中的顯微組織演變機理。
　　對變形過程中采集的應變脈沖信號進行處理，單向加載試樣和多向加載試樣的平均應變率分別為1.2×103s-1和2.8×103s-1，應力波加載周期均小于200μs。分析了加載過程中試樣的動態(tài)力學響

2、應，單向加載試樣每一道次的流變應力均持續(xù)增加，而多向加載試樣的流變應力從第5道次以后基本維持在一個穩(wěn)定范圍。
　　利用透射電鏡對變形試樣的顯微組織進行觀測，原始粗大組織得到了明顯細化，單軸加載試樣的微觀組織主要為拉長晶粒，而多向加載試樣的微觀組織則為等軸狀的晶粒/位錯胞。加載后的試樣均含有高密度的位錯，形成的位錯組態(tài)主要為位錯纏結和位錯胞，多向加載試樣含有更高密度的位錯，晶界和胞壁彎曲模糊，一些晶粒內包含著小尺寸的亞晶粒和位錯胞。

3、
　　高應變率塑形過程中，應力波加載周期很短，動態(tài)回復受到抑制，有利于試樣獲得高密度位錯，為鋁合金晶粒的進一步細化提供了條件。單向加載試樣中形成兩種類型的位錯界面GNB和IDB，隨著塑性變形的繼續(xù)進行，位錯界面間距不斷縮小并形成拉長晶粒，在持續(xù)增加的流變應力作用下，一些拉長晶粒和粗大晶粒破碎成更加細小的等軸晶粒，并最終實現(xiàn)晶粒細化。而在多向變形過程中，隨著累積應變量的增加及加載方向的不斷變換，多方向上的位錯亞結構相互交割，使得高密