Sự phát triển vi cấu trúc trong quá trình gia công nóng Mg-3Al-1Zn

Beer, A.G.1, Barnett, M.R.1
1CRC for Cast Metals Manufacturing (CAST), School of Engineering and Technology, Deakin University, Geelong, Australia

Tóm tắt

Sự tiến hóa vi cấu trúc được xem xét trong quá trình nén nóng hợp kim magiê AZ31 cho cả cấu trúc vi mô đã rèn và chưa rèn. Các ảnh hưởng của biến dạng, nhiệt độ và tốc độ biến dạng lên các cấu trúc vi mô tái kết tinh động được đánh giá. Cả tỷ lệ tái kết tinh động (DRX) và kích thước hạt vi cấu trúc tái kết tinh động được phát hiện là nhạy cảm với cấu trúc vi mô ban đầu và điều kiện biến dạng được áp dụng. Điều kiện Z thấp (tốc độ biến dạng thấp hơn và nhiệt độ cao hơn) tạo ra kích thước hạt tái kết tinh động lớn hơn và tỷ lệ DRX tăng lên, như mong đợi. Tốc độ tăng tỷ lệ DRX cho vật liệu chưa rèn được phát hiện là thấp hơn nhiều so với vật liệu đã rèn. Hơn nữa, trong các mẫu chưa rèn, tỷ lệ DRX không tiếp tục tăng về phía DRX hoàn toàn khi Z giảm. Những quan sát này có thể được quy cho việc biến dạng trở nên tập trung trong phần DRX của vật liệu. Ngoài ra, kích thước hạt tái kết tinh động thường lớn hơn trong vật liệu chưa rèn so với vật liệu đã rèn, điều này có thể được quy cho DRX liên quan đến các khối và sự không đồng nhất trong biến dạng. Bản đồ định hướng của vật liệu chưa rèn (dựa trên dữ liệu nhiễu xạ điện tử lùi (EBSD)) tiết lộ bằng chứng về DRX không liên tục (DDRX) và DRX liên quan đến các khối là những cơ chế chiếm ưu thế, với sự biểu lộ của DRX liên tục (CDRX) và sự hình thành hạt được kích thích (PSN).

Từ khóa

#hợp kim magiê #tái kết tinh động #vi cấu trúc #biến dạng #gia công nóng

Tài liệu tham khảo

ASM Specialties Handbook : Magnesium and Magnesium Alloys, M. Avedesian and H. Baker, eds., ASM INTERNATIONAL, Materials Park, OH, 1999, pp. 3–6 citation_journal_title=Acta Metall.; citation_author=S.E. Ion, F.J. Humphreys, S.H. White; citation_volume=30; citation_publication_date=1982; citation_pages=1909-19; citation_doi=10.1016/0001-6160(82)90031-1; citation_id=CR2 S.E. Burrows, F.J. Humphreys, and S.H. White: 5th Int. Conf. on Strength of Metals and Alloys, Aachen, Germany, 1979, Pergamon Press, New York, NY, 1980, pp. 607–12 citation_journal_title=Mater. Sci. Eng. A; citation_author=J.C. Tan, M.J. Tan; citation_volume=339; citation_publication_date=2003; citation_pages=124-32; citation_doi=10.1016/S0921-5093(02)00096-5; citation_id=CR4 citation_journal_title=Phys. Met. Metallogr.; citation_author=R.O. Kaibyshev, O.S. Sitdikov; citation_volume=73; citation_publication_date=1992; citation_pages=635-42; citation_id=CR5 R. Kaibyshev and O. Sitdikov: 3rd Int. Conf. on Recrystallization and Related Phenomena. 1996, Monterey Inst. Advanced Studies, CA, 1997, pp. 203–09 citation_journal_title=Acta Mater.; citation_author=A. Galiyev, R. Kaibyshev, G. Gottstein; citation_volume=49; citation_publication_date=2001; citation_pages=1199-1207; citation_doi=10.1016/S1359-6454(01)00020-9; citation_id=CR7 citation_journal_title=Mater. Sci. Forum; citation_author=O. Sitdikov, R. Kaibyshev, T. Sakai; citation_volume=419–422; citation_publication_date=2003; citation_pages=521-26; citation_id=CR8 citation_journal_title=Mater. Sci. Forum; citation_author=A.G. Beer, M.R. Barnett; citation_volume=488–489; citation_publication_date=2005; citation_pages=611-14; citation_id=CR9 R. Kaibyshev and O. Sitdikov: 3rd Int. Conf. Recrystallization and Related Phenomena, 1996, Monterey Inst. Advanced Studies, CA, 1997, pp. 287–94 citation_journal_title=Coll. Phys.; citation_author=I. Valeyev, R. Kaibyshev, O. Sitdikov, B. Sokolov; citation_volume=C1; citation_publication_date=1990; citation_pages=673-77; citation_id=CR11 citation_journal_title=Mater. Trans.; citation_author=O. Sitdikov, R. Kaibyshev; citation_volume=42; citation_publication_date=2001; citation_pages=1928-37; citation_doi=10.2320/matertrans.42.1928; citation_id=CR12 citation_title=Recrystallization and Related Annealing Phenomena; citation_publication_date=2004; citation_id=CR13; citation_author=F.J. Humphreys; citation_author=M. Hatherly; citation_publisher=Pergamon citation_journal_title=Met. Forum; citation_author=C.M. Sellars; citation_volume=4; citation_publication_date=1981; citation_pages=75-80; citation_id=CR14 citation_journal_title=Mater. Sci. Forum; citation_author=C. Chovet, S. Gourdet, F. Montheillet; citation_volume=331–337; citation_publication_date=2000; citation_pages=733-38; citation_id=CR15 citation_journal_title=J. Mater. Sci.; citation_author=M.T. Lyttle, J.A. Wert; citation_volume=29; citation_publication_date=1994; citation_pages=3342-50; citation_doi=10.1007/BF00356683; citation_id=CR16 citation_journal_title=Mater. Sci. Forum; citation_author=A. Galiyev, R. Kaibyshev, T. Sakai; citation_volume=419–422; citation_publication_date=2003; citation_pages=509-14; citation_id=CR17 citation_journal_title=Mater. Sci. Forum; citation_author=X. Yang, H. Miura, T. Sakai; citation_volume=419–422; citation_publication_date=2003; citation_pages=515-20; citation_id=CR18 citation_journal_title=Mater. Sci. Eng. A; citation_author=J.A. Valle, M.T. Perez-Prado, O.A. Ruano; citation_volume=355; citation_publication_date=2003; citation_pages=68-78; citation_doi=10.1016/S0921-5093(03)00043-1; citation_id=CR19 S. Gourdet, C. Chovet, and F. Montheillet: 4th Int. Conf. on Recrystallization and Related Phenomena, 1999, The Japan Institute of Metals, Japan, 1999, pp. 259–64 H.J. McQueen, M. Myshlaev, M. Sauerborn, and A. Mwembela: Magnesium Technology, 2000, Nashville, TN, 2000, TMS, Warrendale, PA, 2000, pp. 355–62 citation_journal_title=Can. Metall. Q.; citation_author=H.J. McQueen, A. Mwembela, M.M. Myshlyaev; citation_volume=42; citation_publication_date=2003; citation_pages=97-112; citation_id=CR22 A.M. Galiyev, R.O. Kaibyshev, and G. Gottstein: Magnesium Technology, 2002, Seattle, Washington, 2002, TMS, Warrendale, PA, 2002, pp. 181–86 citation_title=Recrystallisation ‘90; citation_publication_date=1990; citation_id=CR24; citation_author=O.A. Kaibyshev; citation_publisher=TMS citation_journal_title=Acta Mater.; citation_author=F. Wagner, N. Bozzolo, O. Landuyt, T. Grosdidier; citation_volume=50; citation_publication_date=2002; citation_pages=1245-59; citation_doi=10.1016/S1359-6454(01)00427-X; citation_id=CR25 citation_journal_title=Mater. Sci. Eng. A; citation_author=M.M. Myshlyaev, H.J. McQueen, A. Mwembela, E. Konopleva; citation_volume=337; citation_publication_date=2002; citation_pages=121-33; citation_doi=10.1016/S0921-5093(02)00007-2; citation_id=CR26 citation_journal_title=Mater. Trans.; citation_author=H. Watanabe, H. Tsutsui, T. Mukai, K. Ishikawa, Y. Okanda, M. Kohzu, K. Higashi; citation_volume=42; citation_publication_date=2001; citation_pages=1200-05; citation_doi=10.2320/matertrans.42.1200; citation_id=CR27 citation_journal_title=Acta Mater.; citation_author=B. Derby; citation_volume=39; citation_publication_date=1991; citation_pages=955-62; citation_doi=10.1016/0956-7151(91)90295-C; citation_id=CR28 citation_journal_title=J. Mater. Sci.; citation_author=K. Kubota, M. Mabuchi, K. Higashi; citation_volume=34; citation_publication_date=1999; citation_pages=2255-62; citation_doi=10.1023/A:1004561205627; citation_id=CR29 citation_journal_title=Mater. Sci. Forum; citation_author=M.R. Barnett; citation_volume=419–422; citation_publication_date=2003; citation_pages=503-08; citation_doi=10.4028/www.scientific.net/MSF.419-422.503; citation_id=CR30 citation_journal_title=Mater. Trans.; citation_author=M.R. Barnett; citation_volume=44; citation_publication_date=2003; citation_pages=571-77; citation_doi=10.2320/matertrans.44.571; citation_id=CR31 citation_journal_title=Scripta Mater.; citation_author=M.R. Barnett, A.G. Beer, D. Atwell, A. Oudin; citation_volume=51; citation_publication_date=2004; citation_pages=19-24; citation_doi=10.1016/j.scriptamat.2004.03.023; citation_id=CR32 citation_title=The Physical Metallurgy of Magnesium and Its Alloys; citation_publication_date=1959; citation_id=CR33; citation_author=G.V. Raynor; citation_publisher=Pergamon Press citation_journal_title=Metall. Trans. A; citation_author=K. Petterson, N. Ryum; citation_volume=20A; citation_publication_date=1989; citation_pages=847-52; citation_id=CR34 citation_journal_title=Met. Sci.; citation_author=J.P. Sah, G.J. Richardson, C.M. Sellars; citation_volume=8; citation_publication_date=1974; citation_pages=325-31; citation_id=CR35 citation_title=Deformation-Mechanism Maps; citation_publication_date=1982; citation_id=CR36; citation_author=H.J. Frost; citation_author=M.F. Ashby; citation_publisher=Pergamon Press citation_journal_title=Mater. Sci. Forum; citation_author=M.R. Barnett, D. Atwell, A.G. Beer; citation_volume=467–470; citation_publication_date=2004; citation_pages=435-40; citation_id=CR37 citation_journal_title=J. Mater. Processing Technol.; citation_author=H. Takuda, H. Fujimoto, N. Hatta; citation_volume=80–81; citation_publication_date=1998; citation_pages=513-16; citation_doi=10.1016/S0924-0136(98)00154-X; citation_id=CR38 citation_journal_title=The Physics of Metals and Metallography; citation_author=R.O. Kaibyshev, O.S. Sitdikov, A.M. Galiyev; citation_volume=80; citation_publication_date=1995; citation_pages=354-60; citation_id=CR39 citation_journal_title=Phys. Met. Metallogr.; citation_author=A.M. Galiyev, R.O. Kaibyshev; citation_volume=81; citation_publication_date=1996; citation_pages=451-57; citation_id=CR40 citation_journal_title=J. Light Met.; citation_author=M.R. Barnett; citation_volume=1; citation_publication_date=2001; citation_pages=167-77; citation_doi=10.1016/S1471-5317(01)00010-4; citation_id=CR41 citation_journal_title=Scripta Mater.; citation_author=K. Yu, W. Li, J. Zhao, Z. Ma, R. Wang; citation_volume=48; citation_publication_date=2003; citation_pages=1319-23; citation_doi=10.1016/S1359-6462(03)00046-0; citation_id=CR42 A.G. Beer and M.R. Barnett: Magnes. Technol., 2002, Seattle, WA, 2002, TMS, Warrendale, PA, pp. 193–98 citation_journal_title=Adv. Eng. Mater.; citation_author=R. Kawalla, A. Stolnikov; citation_volume=6; citation_publication_date=2004; citation_pages=525-29; citation_doi=10.1002/adem.200400418; citation_id=CR44 citation_journal_title=Mater. Sci. Eng. A; citation_author=A.G. Beer, M.R. Barnett; citation_volume=423; citation_publication_date=2006; citation_pages=292-99; citation_doi=10.1016/j.msea.2006.02.041; citation_id=CR45 citation_journal_title=Scripta Metall. Mater.; citation_author=E.A. Ball, P.B. Prangnell; citation_volume=31; citation_publication_date=1994; citation_pages=111-16; citation_doi=10.1016/0956-716X(94)90159-7; citation_id=CR46 citation_journal_title=J. Mater. Sci.; citation_author=M. Mabuchi, K. Kubota, K. Higashi; citation_volume=31; citation_publication_date=1996; citation_pages=1529-35; citation_doi=10.1007/BF00357861; citation_id=CR47 citation_journal_title=Scripta Mater.; citation_author=A. Mwembela, E.B. Konopleva, H.J. McQueen; citation_volume=37; citation_publication_date=1997; citation_pages=1789-95; citation_doi=10.1016/S1359-6462(97)00344-8; citation_id=CR48 citation_journal_title=Scripta Mater.; citation_author=M.D. Nave, M.R. Barnett; citation_volume=51; citation_publication_date=2004; citation_pages=881-85; citation_doi=10.1016/j.scriptamat.2004.07.002; citation_id=CR49 citation_journal_title=Phys. Met. Metallogr.; citation_author=R.O. Kaibyshev, A. Galiyev, B.K. Sokolov; citation_volume=78; citation_publication_date=1994; citation_pages=209-17; citation_id=CR50 N.G. Zaripov and R.O. Kaibyshev: Superplasticity and Superplastic Forming, Blaine, WA, 1988, TMS, Warrendale, PA, 1988, pp. 91–95