Đánh giá hành vi chảy trong sự siêu dẻo ở tỷ lệ biến dạng cao của hợp kim Al−Mg−Sc

Metallurgical and Materials Transactions A: Physical Metallurgy and Materials Science - Tập 32 - Trang 707-716 - 2001
Shogo Komura1, Zenji Horita1, Minoru Furukawa2, Minoru Nemoto3, Terence G. Langdon4
1Department of Materials Science and Engineering, Faculty of Engineering, Kyushu University, Fukuoka, Japan
2Department of Technology, Fukuoka University of Education, Fukuoka, Japan
3Sasebo National College of Technology, Sasebo, Japan
4Departments of Aerospace & Mechanical Engineering and Materials Science, University of Southern California, Los Angeles

Tóm tắt

Một hợp kim Al-3% Mg-0.2% Sc đã được chế tạo bằng phương pháp đúc và trải qua quá trình ép góc kênh đồng đều để giảm kích thước hạt xuống khoảng 0.2 μm. Những độ kéo rất cao đã đạt được trong hợp kim này ở nhiệt độ trong khoảng từ 573 đến 723 K, với độ kéo lên tới >2000% ở nhiệt độ 673 và 723 K và tỷ lệ biến dạng tại và trên 10−2 s−1. Ngược lại, các mẫu của cùng một hợp kim được xử lý bằng phương pháp cán nguội (CR) cho độ kéo tới điểm phá vỡ <400% ở 673 K. Phân tích dữ liệu thực nghiệm cho các mẫu đã được ép góc kênh đồng đều (ECA) cho thấy sự nhất quán với siêu dẻo thông thường, bao gồm năng lượng kích hoạt cho dòng chảy siêu dẻo nằm trong khoảng dự kiến cho khuếch tán biên hạt trong Al tinh khiết và khuếch tán trong hợp kim Al−Mg.

Từ khóa

#hợp kim Al−Mg−Sc #siêu dẻo #ép góc kênh đồng đều #biến dạng #phản ứng nhiệt độ

Tài liệu tham khảo

V.M. Segal:Mater. Sci. Eng., 1995, vol. A197, pp. 157–64. V.M. Segal:Mater. Sci. Eng., 1999, vol. A271, pp. 322–33. V.V. Stolyarov, Y.T. Zhu, T.C. Lowe, R.K. Islamgaliev, and R.Z. Valiev:Nanostr: Mater:, 1999, vol. 11, pp. 947–54. T.C. Lowe and R.Z. Valiev:JOM, 2000, vol. 52 (4), pp. 27–28. R.Z. Valiev, D.A. Salimonenko, N.K. Tsenev, P.B. Berbon, and T.G. Langdon:Scripta Mater., 1997, vol. 37, pp. 1945–50. S. Komura, P.B. Berbon, M. Furukawa, Z. Horita, M. Nemoto, and T.G. Langdon:Scripta Mater., 1998, vol. 38, pp. 1851–56. P.B. Berbon, M. Furukawa, Z. Horita, M. Nemoto, N.K. Tsenev, R.Z. Valiev, and T.G. Langdon:Phil. Mag. Lett., 1998, vol. 78, pp. 313–18. P.B. Berbon, N.K. Tsenev, R.Z. Valiev, M. Furukawa, Z. Horita, M. Nemoto, and T.G. Langdon:Metall. Mater. Trans. A, 1998, vol. 29A, pp. 2237–43. T.G. Langdon, M. Furukawa, Z. Horita, and M. Nemoto:JOM, 1998, vol. 50 (6), pp. 41–45. S. Lee, P.B. Berbon, M. Furukawa, Z. Horita, M. Nemoto, N.K. Tsenev, R.Z. Valiev, and T.G. Langdon:Mater. Sci. Eng., 1999, vol. A272, pp. 63–72. P.B. Berbon, S. Komura, A. Utsunomiya, Z. Horita, M. Furukawa, M. Nemoto, and T.G. Langdon:Mater. Trans. JIM, 1999, vol. 40, pp. 772–78. Z. Horita, M. Furukawa, M. Nemoto, A.J. Barnes, and T.G. Langdon:Acta Mater., 2000, vol. 48, pp. 3633–40. K. Higashi, M. Mabuchi, and T.G. Langdon:Iron Steel Inst. Jpn. Int., 1996, vol. 36, pp. 1423–38. M.E. Drits, S.G. Pavlenko, L.S. Toropova, Yu.G. Bykov, and L.B. Ber:Sov. Phys. Dokl., 1981, vol. 26, pp. 344–46. L.S. Kramer, W.T. Tack, and M.T. Fernandes:Adv. Mater. Proc., 1997, vol. 152 (10), pp. 23–24. Y. Iwahashi, Z. Horita, M. Nemoto, and T.G. Langdon:Acta Mater., 1997, vol. 45, pp. 4733–41. Y. Iwahashi, Z. Horita, M. Nemoto, and T.G. Langdon:Acta Mater., 1998, vol. 46, pp. 3317–31. Y. Iwahashi, M. Furukawa, Z. Horita, M. Nemoto, and T.G. Langdon:Metall. Mater: Trans. A, 1998, vol. 29A, pp. 2245–52. Y. Iwahashi, J. Wang, Z. Horita, M. Nemoto, and T.G. Langdon:Scripta Mater., 1996, vol. 35, pp. 143–46. P.B. Berbon, M. Furukawa, Z. Horita, M. Nemoto, and T.G. Langdon:Metall. Mater. Trans. A, 1999, vol. 30A, pp. 1989–97. M. Furukawa, Y. Iwahashi, Z. Horita, M. Nemoto, and T.G. Langdon:Mater. Sci. Eng., 1998, vol. A257, pp. 328–32. K. Oh-ishi, Z. Horita, M. Furukawa, M. Nemoto, and T.G. Langdon:Metall. Mater. Trans. A, 1998, vol. 29A, pp. 2011–13. R. Hill:The Mathematical Theory of Plasticity, The Clarendon Press, Oxford, England, 1950, ch. 2. J. Wang, Y. Iwahashi, Z. Horita, M. Furukawa, M. Nemoto, R.Z. Valiev, and T.G. Langdon:Acta Mater., 1996, vol. 44, pp. 2973–82. E.M. Taleff, G.A. Henshall, T.G. Nieh, D.R. Lesuer, and J. Wadsworth:Metall. Mater. Trans. A, 1998, vol. 29A, pp. 1081–91. F.A. Mohamed and T.G. Langdon:Acta Metall., 1981, vol. 29, pp. 911–20. Y. Iwahashi, Z. Horita, M. Nemoto, and T.G. Langdon:Metall. Mater. Trans. A, 1998, vol. 29A, pp. 2503–10. F.A. Mohamed, M.M.I. Ahmed, and T.G. Langdon:Metall. Trans. A, 1977, vol. 8A, pp. 933–8. M.M.I. Ahmed, F.A. Mohamed, and T.G. Langdon:J. Mater. Sci., 1979, vol. 14, pp. 2913–18. R.R. Sawtell and C.L. Jensen:Metall. Trans. A 1990, vol. 21A, pp. 421–30. T.G. Nieh, L.M. Hsiung, J. Wadsworth, and R. Kaibyshev:Acta Mater., 1998, vol. 46, pp. 2789–2800. S.D. Terhune, Z. Horita, M. Nemoto, Y. Li, T.G. Langdon, and T.R. McNelley:Proc. Int. Conf. on Recrystallization and Related Phenomena, T. Sakai and H.G. Suzuki, eds., Japan Institute of Metals, Sendai, 1999, pp. 515–22. P. Yavari, F.A. Mohamed, and T.G. Langdon:Acta Metall., 1981, vol. 29, pp. 1495–1507. P. Yavari and T.G. Langdon:Acta Metall., 1982, vol. 30, pp. 2181–96. J. Friedel:Dislocations, Pergamon Press, Oxford, United Kingdom, 1964. W. Köster and W. Rauscher:Z. Metallkd., 1948, vol. 39, pp. 111–20. F.A. Mohamed and T.G. Langdon:Metall. Trans., 1974, vol. 5, pp. 2339–45. T.G. Langdon:Metall. Trans. A, 1982, vol. 13A, pp. 689–701. T.G. Langdon:Mater. Sci. Eng., 1994, vol. A174, pp. 225–30. A. Ball and M.M. Hutchison:Met. Sci. J., 1969, vol. 3, pp. 1–7. T.G. Langdon:Acta Metall. Mater., 1994, vol. 42, pp. 2437–43. H. Fukuyo, H.C. Tsai, T. Oyama, and O.D. Sherby:Iron Steel Inst. Jpn. Int., 1991, vol. 31, pp. 76–85. S.X. McFadden, R.S. Mishra, R.Z. Valiev, A.P. Zhilyaev, and A.K. Mukherjee:Nature, 1999, vol. 398, pp. 684–86. S.J. Rothman, N.L. Peterson, L.J. Nowicki, and L.C. Robinson:Phys. Status Solidi (b), 1974, vol. 63, pp. K29-K33. O.D. Sherby and P.M. Burke:Progr. Mater. Sci., 1967, vol. 13, pp. 325–90. F.A. Mohamed and T.G. Langdon:Scripta Metall., 1976, vol. 10, pp. 759–62. P.K. Chaudhury, V. Sivaramakrishnan, and F.A. Mohamed:Metall. Trans. A, 1988, vol. 19A, pp. 2741–52. P.K. Chaudhury and F.A. Mohamed:Acta Metall., 1988, vol. 36, pp. 1099–1110. S. Yan, J.C. Earthman, and F.A. Mohamed:Phil. Mag. A, 1994, vol. 69, pp. 1017–38. S. Komura, M. Furukawa, Z. Horita, M. Nemoto, and T.G. Langdon:Mater. Sci. Eng., 2001, vol. A297, pp. 111–18. K. Nakashima, Z. Horita, M. Nemoto, and T.G. Langdon:Acta Mater., 1998, vol. 46, pp. 1589–99.
Thông tin
Thông tin xuất bản

Metallurgical and Materials Transactions A: Physical Metallurgy and Materials Science

Tập 32

707-716

Thông tin tác giả