Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Sự phát triển của cấu trúc trong hợp kim zirconium bị biến dạng theo phương trục tại nhiệt độ cao
Tóm tắt
Sự phát triển cấu trúc trong α-Zr do biến dạng trục đơn ở nhiệt độ từ 923 đến 1123 K đã được nghiên cứu trên thanh tinh thể Zr và hợp kim Zr-2.5Nb. Dải nhiệt độ được chọn tương ứng với vùng hai pha (α +β) trong hợp kim Zr-2.5Nb. Kết quả cho thấy việc nén trục đơn gây ra sự xoay tiến bộ của các pháp tuyến mặt phẳng (0002) ra khỏi hướng nén và ra khỏi mặt phẳng nén. Trong thanh tinh thể Zr, cấu trúc nén bao gồm một sợi [0001] nghiêng 30 độ so với trục nén. Ngược lại, trong Zr-2.5Nb, một sợi [0001] với độ phân tán góc 30 độ được hình thành. Tác động của pha β có mặt trong Zr-2.5Nb tại các nhiệt độ nghiên cứu đã được đánh giá bằng cách thử nghiệm hợp kim Zr-20Nb trong quá trình nén. Cấu trúc pha β bao gồm một sợi đôi yếu 〈111〉-〈00l〉. So sánh cấu trúc này và các cấu trúc quan sát được trong Zr-2.5Nb cho thấy quá trình chuyển đổi β → α xảy ra qua sự phát triển của các hạt a đã tồn tại trước đó chứ không theo cơ chế Burgers. Do đó, quá trình chuyển đổi này không có tác động trực tiếp lên cấu trúc pha α sau khi làm mát về nhiệt độ phòng từ vùng (α +β). Kéo dài trục đơn bằng phương pháp swaging của Zr-2.5Nb tạo ra một sợi kép $$\left\langle {10\bar 10} \right\rangle - \left[ {0001} \right]$$. Kết quả tương tự cũng được thu được trên các thanh được ép nóng. Mô hình hóa sự phát triển của cấu trúc trong pha α được thực hiện bằng cách sử dụng lập trình tuyến tính và áp dụng các mô hình ràng buộc thư giãn (RC) (“cuộn” cho kéo và “bánh xèo” cho nén) áp dụng cho các hạt được đóng gói chặt chẽ dạng hexagonal (hcp). Giả định rằng trượt hình lăng trụ, cơ sở và 〈c +a〉 là các chế độ biến dạng chủ động ở nhiệt độ cao. Các mô hình này cho thấy khả năng hoạt động của các hệ thống trượt hình chóp giảm xuống các giá trị thực tế, không giống như phương pháp ràng buộc đầy đủ (FC), nơi phần lớn biến dạng được thích ứng bởi trượt 〈c +a〉. Bằng chứng vi cấu trúc được trình bày liên quan đến sự xuất hiện của “cuộn” trong quá trình kéo dài trục đơn.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
E. Tenckhoff:Deformation, Mechanisms, Texture and Anistropy in Zirconium and Zircaloy, ASTM STP 966, ASTM, Philadelphia, PA, 1988.
R.G. Ballinger:The Anisotropic Mechanical Behaviour of Zircaloy-2, Garland Publishing, New York, NY, 1979.
J.A. Jensen and W.A. Backofen:Can. Metall. Q., 1972, vol. 11, (1), pp. 39–51.
O.T. Woo, G.J.C. Carpenter, and S.R. MacEwen:J. Nucl. Mater., 1979, vol. 87, pp. 70–80.
A. Akhtar:J. Nucl. Mater., 1973, vol. 47, pp. 79–86.
S.R. MacEwen, N. Christodoulou, C. Tomé, J. Jackman, T.M. Holden, J. Faber, and R.L. Hitterman:Conf. Proc, 8th Int. Conf. on Textures of Materials ICOTOM-8, J.S. Kallend and G. Gottstein, eds., Warrendale, PA, 1987, pp. 825-36.
K. Källström:Can. Metall. Q., 1972, vol. 11 (1), pp. 185–98.
D.O. Hobson:Trans. TMS-AIME, 1968, vol. 242, pp. 1105–10.
E. Tenckhoff:Metall. Trans. A, 1978, vol. 9A, pp. 1401–12.
M.L. Picklesimer:Electrochem. Technol., 1966, vol. 4 (7/8), pp. 289–99.
P.L. Rittenhouse and M.L. Picklesimer:Electrochem. Technol., 1966, vol. 4 (7/8), pp. 322–29.
W.T. Roberts:J. Less-Common Met., 1962, vol. 4, pp. 345–61.
A. Akhtar:Metall. Trans. A, 1975, vol. 6A, pp. 1217–22.
A. Akhtar and A. Teghtsoonian:Acta Metall., 1971, vol. 19, pp. 655–63.
A. Akhtar:Acta Metall., 1973, vol. 21, pp. 1–11.
R.A. Holt and S.A. Aldridge:J. Nucl. Mater., 1985, vol. 135, pp. 246–49.
B.A. Cheadle, S.A. Aldridge, and C.E. Ells:Can Metall. Q., 1972, vol. 11 (1), pp. 121–27.
B.A. Cheadle, C.E. Ells, and W. Evans:J. Nucl. Mater., 1967, vol. 23, pp. 199–208.
A. Salinas Rodriguez: Ph.D. Thesis, McGill University, Montreal, PQ, Canada, 1988.
J.E. Winegar:Measurement of Crystallographic Texture at CRNL, AECL-5626, AECL Research, Chalk River Laboratories, Canada, 1977.
W.G. Burgers:Physica, 1934, vol. 1, pp. 561–86.
B.A. Cheadle and C.E. Ells:Electrochem. Technol., 1966, vol. 4 (7/8), pp. 329–41.
G.I. Taylor:J. Inst. Met., 1938, vol. 62, pp. 307–24.
J.F.W. Bishop and R. Hill:Phil. Mag., 1951, vol. 42, pp. 414–27.
J.F.W. Bishop and R. Hill:Phil. Mag., 1951, vol. 42, pp. 1298–1307.
M. Renouard and M. Wintenberger:C.R. Acad. Sci., Paris, 1981, vol. 292, Series II, pp. 385–88.
M. Renouard and M. Wintenberger:C.R. Acad. Sci., Paris, 1976, vol. 283, Series B, pp. 237–40.
H. Honneff and H. Mecking:Conf. Proc, 5th Int. Conf. on Textures of Materials ICOTOM-5, G. Gottstein and K. Lücke, eds., Springer-Verlag, Germany, 1978, vol. 1, pp. 265–75.
P. Van Houtte:Mater. Sci. Eng., 1982, vol. 55, pp. 69–77.
P.Van Houtte:Conf. Proc, 6th Int. Conf. on Textures of Materials ICOTOM-6, S. Nagashima, ed., ISIJ, Tokyo, 1985, pp. 375–80.
Ph. Lequeu, P. Gilormini, F. Montheillet, B. Bacroix, and J.J. Jonas:Acta Metall., 1987, vol. 35, No. 2, pp. 439–51.
G.G. Bach: Numerical Analysis: Lecture Notes, McGill University, Montreal, PQ, Canada, 1984.
P. Van Houtte:Acta Metall., 1978, vol. 26, pp. 591–604.
J.L. Raphanel and P. Van Houtte:Acta Metall., 1985, vol. 33 (8), pp. 1481–88.
R. Fortunier: Thèse, Ecole Nationale Supérieur des Mines de Sainte- Etienne, Saint-Étienne, France, 1988.
C. Tome and U.F. Kocks:Acta Metall., 1985, vol. 33 (4), pp. 603–21.
T. Leffers, R.J. Asaro, J.H. Driver, U.K. Kocks, H. Mecking, C. Tome, and P. Van Houtte:Conf. Proc, 8th Int. Conf. on Textures of Materials ICOTOM-8, J.S. Kallend and G. Gottstein, eds., Warrendale, PA, 1987, pp. 265-72.
J.F. Peck and D.A. Thomas:Trans. TMS-AIME, 1961, vol. 221, pp. 1240–47.
W.F. Hosford:Trans. TMS-AIME, 1964, vol. 230, pp. 12–15.
S. Leber:Trans. ASM, 1961, vol. 53, pp. 697–713. $