Zr基大塊非晶合金高溫納米晶化行為研究.pdf

1、本文以Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10Be22.5大塊非晶合金為研究對象,對其在過冷液相區(qū)內(nèi)不同條件下的壓縮流變行為及納米晶化行為進行了研究,并分析了納米晶化對大塊非晶合金室溫力學性能的影響規(guī)律。利用Gleeble1500D熱模擬試驗機對Zr41.2Ti13.8Cu12.5Ni10Be22.5大塊非晶合金進行熱壓縮試驗,結果表明,大塊非晶合金在過冷液相區(qū)的流變行為對變形溫度和應變速率的變化非常敏感,流變應力隨著變形溫度的升高

2、和應變速率的降低而減小,但是當變形溫度過高或者應變速率過低時,隨著變形量的增加流變應力反而增大。大塊非晶合金在整個過冷液相區(qū)發(fā)生低溫高應變速率應變軟化,高溫低應變速率應變強化現(xiàn)象。通過X射線衍射分析了經(jīng)過不同條件熱壓縮變形試樣的納米晶化行為,利用透射電鏡進一步分析了變形合金內(nèi)部納米晶化相的微觀結構及成份,結果表明,隨著變形溫度的升高和應變速率的降低,非晶合金中納米晶數(shù)量增多,尺寸增大,由最初的球形孤島狀彌散分布轉變成相鄰晶粒的聚集分布,

3、晶化的主要產(chǎn)物是ZrBe2相、Zr2Cu相以及亞穩(wěn)相ZrCu,可能的晶化相還有BeNi、Zr2Ni及Cu10Zr7等。為了研究過冷液相區(qū)熱壓縮變形過程中產(chǎn)生的納米晶化相對大塊非晶合金室溫性能的影響,本文對高溫變形試樣以恒應變速率進行了室溫單軸壓縮。結果表明,隨著熱壓縮變形溫度的升高和應變速率的降低,合金室溫壓縮的彈性模量逐漸增大。發(fā)生結構弛豫的試樣室溫塑性與鑄態(tài)非晶合金相比變化不大,但強度有所降低。在385℃395℃溫度區(qū)間熱壓縮變形的