Mg-10Gd-3Y-0.5Zr合金在压缩变形中的滑移系激活规律和塑性变形不均匀性

为了定量和统计地了解高性能铸造Mg-10Gd-3Y-0.5Zr(质量分数,%,GW103)合金在室温单轴压缩变形中滑移系的激活规律和塑性变形不均匀性,对时效状态的该合金进行详细的滑移迹线分析和基于取向差的电子背散射衍射(EBSD)分析。在2%塑性应变后,根据鉴别的滑移迹线的相对比例,激活的滑移模式首先为基面滑移(73.3%),其次是柱面滑移(15.8%),然后是二级角锥面滑移(6.9%),最后是一级角锥面滑移(4%)。尽管大多数激活的滑移系表现出较大的施密特因子(m)值(>0.3),但值得注意的是,一些硬取向(m<0.1)的滑移系也被激活。对于大多数表现出极大几何必需位错(GND)密度的晶界,至少满足以下条件之一:晶界取向差角(GBMA)较大;相邻晶粒间特定滑移模式m_(max)之差较大。晶粒的塑性变形不均匀性(GND密度的大小/分布)与是否能观察到滑移迹线无关。晶内取向分布(GOS)和/或平均GND密度与m_(max)(对于特定滑移模式)没有明显的相关性。

316LN混晶组织微区塑性变形全场晶体塑性模拟研究

采用全场晶体塑性模拟研究了不同取向粗晶对316LN不锈钢混晶组织微区不均匀塑性变形的影响。通过Monte-Carlo法模拟生成4种不同取向粗大晶粒的混晶组织代表体元模型,并对其施加单向拉伸的周期边界条件。定量分析了混晶组织在拉伸变形过程中的应力和应变分布的宏微观特征。研究结果表明,所有的混晶组织在晶粒层面上均显示出明显的塑性变形不均匀性,并且粗晶内部的应力和应变均低于其周围细晶组织,硬取向粗晶周围的细晶组织承受更大塑性应变,且具有更高的应力,而软取向粗晶周围的细晶组织则承受相对较小的塑性变形,具有更低的应力。

IF钢高压扭转过程中不均匀塑变特征的仿真模拟

采用有限元软件DEFORM-3D对IF钢试样高压扭转过程进行计算机仿真模拟,研究高压扭转试样不均匀塑性变形特征,对硬度和显微组织分布进行研究。结果表明：试样在进行高压扭转两个阶段（压缩、扭转）的过程中,均发生了显著的不均匀塑性变形,在扭转初期阶段,其不均匀变形程度尤其显著;在试样径向,IF钢试样的塑性变形程度从中部到边缘逐步增大;在试样的轴向,试样的塑性变形程度随距试样下表面距离的增加而逐渐减小;硬度分布和显微组织检测结果均验证了模拟结果的可靠性。

摩擦对高温合金复杂截面薄壁圆环多道次滚压成形不均匀变形作用

以有限元仿真为主并结合实验和理论方法,对高温合金GH4169薄壁W形圆环多道次滚压成形进行了系统的分析;进而提出了不均匀变形度的表征方法,研究获得了摩擦对高温合金复杂截面薄壁圆环多道次滚压成形不均匀变形的影响规律。结果表明:随着滚压成形的进行等效应力极值逐渐增大,且从动辊进给时环件弯曲部分材料变形量较大;随着驱动、从动辊与环件之间摩擦系数的增加,不均匀变形程度先减小,后逐渐增大;导向辊与环件之间的摩擦对不均匀变形度的影响不大。

摩擦对高压扭转IF钢试样不均匀变形特征的影响

采用有限元软件DEFORM-3D,对无间隙原子钢试样的高压扭转过程进行了模拟仿真,研究了摩擦对高压扭转试样塑性变形特征的影响。模拟结果表明：试样与模具间的摩擦因数对高压扭转试样塑性变形过程的影响较大,直接影响试样的塑性变形程度;试样飞边会随着摩擦的增加而变短;在压缩阶段,摩擦将阻碍试样的塑性变形,导致显著的不均匀塑性变形特征;在扭转阶段,摩擦促进试样的塑性变形,摩擦因数越大,试样的不均匀塑性变形越大。同时,高压扭转过程中试样边缘出现大塑性变形和飞边,随着摩擦系数的增加,大塑性变形区域逐渐向试样心部靠拢,试样飞边长度逐渐变短,高压扭转试样硬度分布的测试结果与模拟结果一致。

Cu_60Zr_20Ti_20块体金属玻璃在不同应变速率轧制时的组织变化

利用X射线衍射仪、差示扫描量热仪和高分辨电镜对Cu_60Zr_20Ti_20块体金属玻璃在低温轧制过程中的结构变化进行了研究.结果表明,应变速率对Cu_60Zr_20Ti_20金属玻璃塑性变形过程中相变产物具有决定性的影响.随着应变速率从1.0×10^(-4)增大到5.0×10^(-1)s^(-1),大塑性变形后的Cu_60Zr_20Ti_20金属玻璃从不发生相变到产生相分离、再到同时发生相分离和纳米晶化转变,发生相变的临界应变量则不断减小.