Sự phát triển của hiện tượng rỗng bên trong trong hợp kim kẽm - nhôm siêu dẻo được xử lý bằng ECAP

Journal of Materials Science - Tập 43 - Trang 7360-7365 - 2008
Megumi Kawasaki1, Terence G. Langdon1,2
1Departments of Aerospace & Mechanical Engineering and Materials Science, University of Southern California, Los Angeles, USA
2Materials Research Group, School of Engineering Sciences, University of Southampton, Southampton, UK

Tóm tắt

Một hợp kim eutectoid Zn-22% Al đã được chế tạo bằng phương pháp Ép kênh góc song song (ECAP) để tạo ra kích thước hạt siêu mịn, sau đó được kéo căng ở nhiệt độ cao để đánh giá vai trò của hiện tượng rỗng bên trong dưới điều kiện siêu dẻo. Kết quả thử kéo cho thấy độ kéo dài cao nhất đạt được là 2.230% ở tốc độ biến dạng 1,0 × 10−2 s−1 tại 473 K, thể hiện tính siêu dẻo ở tốc độ biến dạng cao. Các phép đo định lượng về hiện tượng rỗng đã được thực hiện để nghiên cứu ý nghĩa của các rỗng bên trong hình thành trong quá trình biến dạng siêu dẻo. Các kết quả cho thấy rằng sự hình thành rỗng diễn ra liên tục trong suốt quá trình chảy siêu dẻo, và có sự chuyển giao trong cơ chế phát triển của các rỗng từ sự phát triển khuếch tán siêu dẻo ở các kích thước rỗng nhỏ sang sự phát triển được điều khiển bởi tính dẻo ở các kích thước lớn hơn.

Từ khóa

#hợp kim eutectoid #kẽm #nhôm #xử lý ECAP #siêu dẻo #hiện tượng rỗng #biến dạng #khuếch tán siêu dẻo

Tài liệu tham khảo

Langdon TG (1982) Metall Trans 13A:689 Valiev RZ, Islamgaliev RK, Alexandrov IV (2000) Prog Mater Sci 45:103. doi:https://doi.org/10.1016/S0079-6425(99)00007-9 Valiev RZ, Langdon TG (2006) Prog Mater Sci 51:881. doi:https://doi.org/10.1016/j.pmatsci.2006.02.003 Ma Y, Furukawa M, Horita Z, Nemoto M, Valiev RZ, Langdon TG (1996) Mater Trans JIM 37:336 Valiev RZ, Salimonenko DA, Tsenev NK, Berbon PB, Langdon TG (1997) Scr Mater 37:1945. doi:https://doi.org/10.1016/S1359-6462(97)00387-4 Komura S, Berbon PB, Furukawa M, Horita Z, Nemoto M, Langdon TG (1998) Scr Mater 38:1851. https://doi.org/10.1016/S1359-6462(98)00099-2 Furukawa M, Ma Y, Horita Z, Nemoto M, Valiev RZ, Langdon TG (1998) Mater Sci Eng A 241:122. doi:https://doi.org/10.1016/S0921-5093(97)00481-4 Kawasaki M, Figueiredo RB, Xu C, Langdon TG (2007) Metall Mater Trans 38A:1891 Kawasaki M, Langdon TG (2007) J Mater Sci 42:1782. doi:https://doi.org/10.1007/s10853-006-0954-2 Ishikawa H, Bhat DG, Mohamed FA, Langdon TG (1977) Metall Trans 8A:523 Ahmed MMI, Mohamed FA, Langdon TG (1979) J Mater Sci 14:2913. doi:https://doi.org/10.1007/BF00611474 Kawasaki M, Kubota K, Higashi K, Langdon TG (2006) Mater Sci Eng A 429:334. doi:https://doi.org/10.1016/j.msea.2006.05.043 Taplin DMR, Dunlop GI, Langdon TG (1979) Annu Rev Mater Sci 9:151. doi:https://doi.org/10.1146/annurev.ms.09.080179.001055 Jiang XG, Earthman JC, Mohamed FA (1994) J Mater Sci 29:5499. doi:https://doi.org/10.1007/BF00349941 Xu C, Lee S, Langdon TG (2001) Mater Sci Forum 357–359:521 Park K-T, Myung SH, Shin DH, Lee CS (2004) Mater Sci Eng A 371:178. doi:https://doi.org/10.1016/j.msea.2003.11.042 Musin F, Kaibyshev R, Motohashi Y, Itoh G (2004) Metall Mater Trans 35A:2383 Musin F, Kaibyshev R, Motohashi Y, Itoh G (2004) Scr Mater 50:511. doi:https://doi.org/10.1016/j.scriptamat.2003.10.021 Kawasaki M, Huang Y, Xu C, Furukawa M, Horita Z, Langdon TG (2005) Mater Sci Eng A 410–411:402. doi:https://doi.org/10.1016/j.msea.2005.08.073 Kawasaki M, Xu C, Langdon TG (2005) Acta Mater 53:5353. doi:https://doi.org/10.1016/j.actamat.2005.08.012 Miller DA, Langdon TG (1978) Metall Trans 9A:1688 Miller DA, Langdon TG (1979) Metall Trans 10A:1869 Kawasaki M, Langdon TG (2008) Mater Trans 49:84. doi:https://doi.org/10.2320/matertrans.ME200720 Iwahashi Y, Wang J, Horita Z, Nemoto M, Langdon TG (1996) Scr Mater 35:143. doi:https://doi.org/10.1016/1359-6462(96)00107-8 Furukawa M, Iwahashi Y, Horita Z, Nemoto M, Langdon TG (1998) Mater Sci Eng A 257:328. doi:https://doi.org/10.1016/S0921-5093(98)00750-3 Kumar P, Xu C, Langdon TG (2006) Mater Sci Eng A 429:324. doi:https://doi.org/10.1016/j.msea.2006.05.044 Kumar P, Xu C, Langdon TG (2005) Mater Sci Eng A 410–411:447. doi:https://doi.org/10.1016/j.msea.2005.08.092 Higashi K, Mabuchi M, Langdon TG (1996) ISIJ Int 36:1423. doi:https://doi.org/10.2355/isijinternational.36.1423 Lapovok R (2002) Int J Fract 115:159. doi:https://doi.org/10.1023/A:1016399111787 McKenzie PWJ, Lapovok R, Wells P, Raviprasad K (2003) Mater Sci Forum 426–432:297 Ishikawa H, Mohamed FA, Langdon TG (1975) Philos Mag 32:1269. doi:https://doi.org/10.1080/14786437508228105 Park K-T, Yang ST, Earthman JC, Mohamed FA (1994) Mater Sci Eng A 188:59. doi:https://doi.org/10.1016/0921-5093(94)90356-5 Chokshi AH, Langdon TG (1989) Acta Mater 37:715. doi:https://doi.org/10.1016/0001-6160(89)90255-1 Yousefiani A, Earthman JC, Mohamed FA (1998) Acta Mater 46:3557. doi:https://doi.org/10.1016/S1359-6454(98)00030-5 Yousefiani A, Mohamed FA (1999) Philos Mag A 79:1247. doi:https://doi.org/10.1080/01418619908210359 Tanaka T, Higashi K (2004) Mater Trans 45:2547. doi:https://doi.org/10.2320/matertrans.45.2547 Park K-T, Hwang D-Y, Chang S-Y, Shin DH (2002) Metall Mater Trans 33A:2859 Park K-T, Hwang D-Y, Lee Y-K, Kim Y-K, Shin DH (2003) Mater Sci Eng A 341:273. doi:https://doi.org/10.1016/S0921-5093(02)00216-2 Chokshi AH, Langdon TG (1990) Acta Metall Mater 38:867. doi:https://doi.org/10.1016/0956-7151(90)90040-N Park K-T, Mohamed FA (1990) Metall Trans 21A:2605 Langdon TG (1994) Acta Metall Mater 42:2437. doi:https://doi.org/10.1016/0956-7151(94)90322-0 Chokshi AH, Langdon TG (1987) Acta Mater 35:1089. doi:https://doi.org/10.1016/0001-6160(87)90056-3 Hancock JW (1976) Meat Sci 10:319. doi:https://doi.org/10.1016/0036-9748(76)90084-3