Mg-Gd-Y-Nd-Zr合金热压缩变形的动态再结晶机制（英文）

在变形温度为450°C和应变速率为2 s-1的条件下对均匀化退火后的Mg-7Gd-4Y-1Nd-0.5Zr合金进行热压缩试验。采用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)综合分析合金变形过程中的动态再结晶机制。采用电子背散射衍射(EBSD)获得晶体微取向信息。结果表明:随应变逐渐增加到-1.88,合金流变应力先快速升高到某个峰值,随后下降到最低值,最后又开始逐渐上升。在低应变下,大量{1 012}拉伸孪晶诱发形核形成动态再结晶晶粒,导致晶粒明显细化。动态再结晶晶粒首先在孪晶边界进行形核,且与孪晶母体存在30°<0001>的取向差。在大应变下,合金组织中在原始大晶粒附近形成细小动态再结晶晶粒,且从原始大晶粒内部到其晶界处的累积微取向连续增加,从而确定合金发生了连续动态再结晶。合金中也发现了粒子激发形核的动态再结晶机制。

高速变形条件下的动态再结晶机制的研究进展

介绍了某些材料在高应变速率条件下形成的绝热剪切带的微观结构中包含着极其细微的动态再结晶晶粒这一现象，指出两种传统的动态再结晶机制都无法解释这一现象，阐述了目前对这种新动态再结晶机制的研究进展及研究这种机制的重大现实意义。

GH625合金热变形过程的动态再结晶行为研究

采用Gleeble-1500热模拟试验机,对GH625合金进行不同条件的热压缩试验以研究其热变形行为。利用光学显微镜(Optical microscope,OM)、背散射电子衍射(Electron backscatter diffraction,EBSD)和透射电镜(Transmission electron microscope,TEM)等手段,分析GH625合金在热变形过程中的组织演变及动态再结晶机制。研究结果表明,GH625合金在热变形过程中发生了动态再结晶,且根据变形温度的不同,真应力-真应变曲线的特征有所不同;GH625合金发生动态再结晶的临界应变与应力随着变形温度的升高而降低;GH625合金动态再结晶的晶粒尺寸及体积分数随着真应变的升高而升高,当合金完全动态再结晶后,动态再结晶晶粒的尺寸则随真应变的继续升高而基本保持不变;GH625合金的主要动态再结晶机制是在原始晶界凸起形核的不连续动态再结晶机制(Discontinuous dynamic recrystallization,DDRX),在原始晶界附近通过亚晶粗化、复合孪生形核的连续动态再结晶机制(Continuous dynamic recrystallization,CDRX)则起辅助作用。

不同增强相对挤压态Mg-Zn-Mn-Y合金动态再结晶影响分析

采用Gleeble-3800热模拟试验机进行压缩试验,在温度250～400℃,应变速率0.001～10s-1范围内,研究了变形Mg-Zn-Mn-Y合金中含有不同增强相(I相和W相)对该合金高温流变行为及变形过程中动态再结晶行为的影响。结果表明:只含I相的合金I在较低温度下,表现出明显的加工硬化,峰值应力后发生断裂;在中高温度下,由于发生动态再结晶而表现出明显的流变软化。只含有W相的合金II在中低温度下变形时,峰值应力之前出现加工硬化,随后随动态再结晶的发生而出现软化;在高温下,加工硬化不明显。含有I相合金在变形量较小时(0.1和0.3),其动态再结晶以常规动态再结晶为主,较大变形量时(0.5)的动态再结晶机制为连续动态再结晶。含有W相合金变形量较小时的动态再结晶方式为连续动态再结晶,变形量较大时为旋转动态再结晶。由于含有不同增强相的合金动态再结晶机制不同,含有I相合金在高温下变形可获得均匀细小的再结晶晶粒;而含有W相合金在高温下变形时,晶粒长大。

先进高强DP980钢动态再结晶行为

在Gleeble 3500多功能热模拟试验机上,对高强DP980钢进行了单道次压缩实验,研究了该钢在1323~1423 K和0.05~10 s-1变形条件下的热变形行为,分析了变形温度和变形速率对流变应力曲线的影响,揭示了变形软化机制,分析了在热变形过程中微观组织的演变规律,分阶段建立了热压缩变形抗力本构模型。结果表明:流变应力对变形温度和应变速率都很敏感,随变形温度的增加和变形速率的减小而减小,低应变速率下呈动态再结晶型软化机制;应变速率ε·>0.1 s-1时,呈动态回复型软化机制。同一变形温度下,低应变速率易于该钢中奥氏体再结晶的启动;同一变形速率下,变形温度越高,奥氏体再结晶现象越明显。分阶段所建立的本构模型预测值与实验值的相关系数达到0.9978,平均相对误差绝对值为2.67%,证明此模型具有较高精度。

GH4169合金δ相的溶解行为及对变形机制的影响

采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)技术和透射电镜(TEM)研究GH4169合金中δ相在高温变形条件下的演变规律,分析δ相的溶解过程及其动力学机制,探讨δ相对GH4169合金高温变形动态再结晶机制的影响。结果表明:随变形温度的升高或应变速率的降低δ相含量减少,动态再结晶晶粒尺雨和体积含量增大,δ相主要以弯曲、扭折和切断等方式来协调塑性变形,并在界面能降低的驱动力下由针状逐渐转变为短针状乃至球状;在高温变形条件下,δ相的溶解时间大大缩短,位错、空位和曲率对δ相的溶解起到重要作用,这主要与其对溶质原子扩散行为的影响有关,变形过程中产生的大量高密度位借及空位为溶质原子提供了众多高速率扩散通道,促进了δ相的溶解;δ相的存在改变了GH4169合金的动态再结晶机制,其动态再结晶机制主要有δ相诱发动态再结晶形核和非连续动态再结晶形核。

新型低合金化高强Mg-0.2Ce-0.2Ca合金挤压过程中的组织演变机理

基于Pandat相图设计了一种新型的Mg-0.2Ce-0.2Ca(质量分数,%)三元合金,经常规挤压变形后的屈服强度约364 MPa、总合金化含量约0.4%,实现了高强度、低合金化。对挤压过程中不同阶段的组织进行表征,发现Mg-0.2Ce-0.2Ca合金中的孪晶存在于挤压的整个阶段,表现出了高的孪晶迁移阻力,并且在挤压变形的中后期,部分动态再结晶晶粒沿着孪晶变体交割区域形核,导致孪晶界面比例显著降低。Mg-0.2Ce-0.2Ca合金在挤压变形的早期阶段即存储了大量<c+a>位错,这些位错的运动阻力大,因此位错主导的回复再结晶机制直至挤压变形的后期才大量启动,并直接促进了该阶段镁合金中高比例超细晶粒的形成。分析认为,Mg-Ce-Ca合金挤压过程中微观组织演变的主要原因是Ca元素的添加提升了Mg基体孪晶运动阻力,且Ce、Ca元素的共添加诱导了多系滑移。