Ti-6Al-4V钛合金超塑成形连续动态再结晶机理及亚晶粒转动

研究Ti-6Al-4V合金在超塑性成形过程中的连续动态再结晶机理,并重点研究取向差演变机制。在温度为890、920和950℃,应变速率为10^(-4)~10^(-2)s^(-1)的条件下进行拉伸试验,采用电子背散射衍射与本构模型相结合的方法描述显微组织演变。几何必需位错在小角晶界处形成过程中起作用。此外,小角晶界转化为大角晶界的机制包括:(1)大角晶界向小角晶界的迁移;(2)由动态回复不充分的残余位错在小角晶界处聚集;(3)亚晶粒的旋转也会促进晶粒形核。基于物理本构模型的计算结果,验证在小角晶界转变为大角晶界前亚晶粒会发生旋转。特别地,在晶界角取向差的演化过程中,位错运动在取向差达到饱和值前起主导作用,否则亚晶粒旋转将起主导作用。

通过构造岩鉴别岩石动态重结晶的机制

岩石如书,包含着丰富的地球演化信息。通过破解这本天书,地质学家得以了解发生在地球内部的地质过程。构造岩中的显微构造是"写在岩石中的变形过程"。通过显微构造观察,可以了解岩石矿物的变形机理。以天山造山带内发育的糜棱岩为具体实例,介绍了中、下地壳层次变形岩石动态重结晶的机理及形成的相关显微构造的特点。由于构造岩均是经历过重结晶作用的产物,显微观察只能揭示变形矿物重结晶的机制。在中、下地壳层次,矿物动态重结晶的主要机理分为3种(从低温到高温):膨胀鼓出(BLG,又称膨凸)、亚晶粒旋转(SGR)和高温颗粒边界迁移(GBM)。这3种方式形成各具特色的显微构造:BLG形成近等粒交叉舌状构造;SGR产生定向排列的拉长新颗粒条带;而GBM造成典型的具不规则状颗粒边界、大小悬殊的新颗粒组合、颗粒内部波状消光不明显的显微构造。除了温度条件外,应变速率对动态重结晶机制也有明显的影响。在显微构造观察过程中,详细、全面应该是最重要的原则。