鍛造分析與討論

文章來源：sjzwx 更新時間：2013-12-31 09:34:57

 分析與討論3.1晶粒細化機制目前關于大塑性變形品粒細化機制有形變誘導品粒細化、熱機械變形細化品粒和形變組織再結晶導致品粒細化等三種12,31.對于多向鍛造工藝而言，前兩種是其主要的品粒細化機制131.由于水積的塑性變形很大，導致材料動態(tài)再結晶溫度下降，發(fā)生動態(tài)再結品的臨界應變值降低.這是熱機械變形細化品粒的主要原因.Yang等人!211認為形變誘導品粒細化機制本質(zhì)上類似于連續(xù)動態(tài)再結品，即是一種非形核長大的過程.雖然該種機制一般只有在高層錯能金屬中才能發(fā)揮作用，但己有研究表明連續(xù)動態(tài)再結晶是鎂合金中一種重要的形核機制121,叫.對本實驗樣品進行顯微組織觀察發(fā)現(xiàn)，在強應變作用下變形帶易在粗晶內(nèi)部沿切應力方向萌生.變形帶的生成有助于松弛局部應力集中18,11,131.在隨后的變形中晶粒將沿變形帶萌生路徑破碎(圖3a).由于鎂合金可啟動的滑移系有限，品界處應變協(xié)調(diào)能力較差，加之該區(qū)域應力高度集中，極易出現(xiàn)位錯寨積(圖4a).位錯間的交互作用形成亞結構(圖4b)，通過交滑移和攀移后位錯重排，形成小角度晶界網(wǎng)絡，并不斷吸收新的位錯轉化成具有大角度品界的再結晶新晶粒[221.同時在大的變形能梯度驅動下維續(xù)促使新的晶拉增加.該過程即為連續(xù)動態(tài)再結晶.應注意到與其它單軸成形工藝如軋制、單向壓縮不同.多向鍛造工藝其外加載荷軸方向是變化的，因此材料內(nèi)部易產(chǎn)生取向各異、彼此交錯的變形帶(圖5).本文作者對此進行對比分析:在第一道次壓縮后材料內(nèi)部變形帶荃本平行。繼續(xù)沿先前載荷方向壓縮時，隨著變形的進行，這些變形帶的位向差會有所增大，間距逐漸縮小，從終形成高密度流線組織.反之采用多向鍛造工藝，變形帶取向將隨外加載荷軸方向的變化而改變，在品拉內(nèi)部相互交錯.這與Sitdikov等11。一’31研究的結論一致.相對前者而言.后者組織將更有利于品拉的細化1121.這是由于變形帶交匯處位錯塞積嚴重，密度較大，位錯間相互糾纏形成胞狀組織(具有幾何晶界).變形量繼續(xù)增加就會促使胞狀組織轉變成亞品粒(具有獨立的滑移系)，進一步增加變形量亞品會轉變成具有小角度晶界或大角度晶界的新品拉(9,1o)