鎂合金是一種比強(qiáng)高、比剛度大的優(yōu)秀輕質(zhì)結(jié)構(gòu)金屬材料,在航空航天、自動(dòng)化和計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域都有巨大的應(yīng)用前景。但是由于鎂合金獨(dú)立滑移系少,室溫加工性能差,它的應(yīng)用受到了很大的限制。而孿生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶行為是鎂合金中一種廣泛存在于中低溫下的變形機(jī)制,能夠有效的細(xì)化晶粒,改善鎂合金性能,因此開(kāi)展鎂合金孿生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶行為的研究對(duì)改善鎂合金加工具有重要意義。{10（?）2}拉伸孿晶是鎂合金中最容易出現(xiàn)的孿晶,常出現(xiàn)于變形初始階段,對(duì)后續(xù)變形具有明顯影響。本文通過(guò)分子動(dòng)力學(xué)方法針對(duì){10（?）2}拉伸孿晶,在不同變形條件下,對(duì)該孿晶動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的微觀演化進(jìn)行了研究。主要工作如下:1.研究在剪切變形作用下,鎂合金中{10（?）2}共格孿晶界的遷移演化規(guī)律。結(jié)果表明沿<（?）011>方向剪切時(shí),孿晶帶會(huì)增厚長(zhǎng)大,而沿<10（?）>方向剪切時(shí),孿晶帶會(huì)收縮變小。分析不同應(yīng)變率下晶界遷移的臨界應(yīng)力發(fā)現(xiàn),臨界剪應(yīng)力會(huì)隨著應(yīng)變率的增加而增加。此外,晶界遷移的距離不受應(yīng)變率和剪切方向影響,只與剪切應(yīng)變有關(guān)。通過(guò)分析兩種剪切方向下的原子相對(duì)位移發(fā)現(xiàn)共格孿晶界中晶界遷移是剪切作用和曳步作用共同作用的結(jié)... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：116 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

圖１．２?ＨＣＰ結(jié)構(gòu)中主要的變形面和變形方向［Ｍ］

ｔ４７］??ＩＩ?型錐面?＜１１?乏?３＞?：?２０８１４８１?１５７［４８］??由于滑移是一個(gè)剪切過(guò)程，所以滑移系統(tǒng)能否開(kāi)動(dòng)不僅僅取決于臨界剪應(yīng)??力，還與實(shí)際作用在滑移面上的剪應(yīng)力分量有關(guān)。根據(jù)施密德定律，剪應(yīng)力分??量為：??Ｔ?＝?〇７／?＝?Ｔｃ［４９］?１．１??？＾是臨界剪應(yīng)力，〇■是應(yīng)力，被稱(chēng)為施密德因子，其中“表不力和??滑移面法向之間的夾角，表示力和滑移方向之間的夾角。所以只有當(dāng)滑移面??上沿滑移方向的剪應(yīng)力分量達(dá)到臨界應(yīng)力時(shí)，晶體才會(huì)發(fā)生相對(duì)滑移。圖１．３??給出鎂合金分別在拉伸和壓縮變形情況下，ｃ軸與加載方向之間夾角和主要滑??⑷；二：｜＾??ｒ．?ｋ—－?ｒ認(rèn)?Ｌ＾＾??１?．１?＾?＼??Ｉ?＂?ｆ?＼?４ｒ?Ｖ?－??Ｉ?Ｂ？ｓｒｉｓｌｒｐ?Ｉ?ｔ＾ｔｏａｍｆ??￡?ｗｎｖａｉＡｇ??°０?１５?３０?４５?６０?７５?９０?°０?１５?３０?４５?６０?７５?９０??＜Ｐ／°?中廣??圖１．３拉壓情況下，主要變形模式的激活應(yīng)力和加載方向角度的關(guān)系［５°’５１］。（ａ）拉伸情??況，（ｂ）壓縮情況。ｃｐ為加載方向與ｃ軸之間的角度。??３??

?第１章緒論???為７］１；共軛面Ｋ２，又稱(chēng)第二不畸變面，即切變前后與心面的夾角不變；共軛??方向叩，為心面與心的切變面Ｐ的交線。??，?叫），??圖１．４形變孿晶的孿生元素（滑移面，滑移方向，共軛面，共軛方向）??在ＨＣＰ金屬中，一般常見(jiàn)的形變孿晶有以下幾種（表１．２）。根據(jù)表１．２，??在鎂合金中不同孿晶的切變量分別為，ｓ｛１（）Ｔ２：ｒ〇．１２４，Ｓ｛１〇Ｔ１｝＝０．１４２，??％ｉｆ２｝＝〇．２６６，ｓ｛１１叫＝０．６１４。｛１０１２｝孿晶和｛ｌ〇Ｉｌ｝孿晶其切變量相對(duì)較小，是??鎂合金中觀察到最多的孿晶【３４，３７，６７－７５］，其中｛１〇１２｝孿晶出現(xiàn)時(shí)，￡；軸總是處于拉??伸狀態(tài)，因此又被稱(chēng)為拉伸孿晶［３７］，而｛１（＾１｝孿晶出現(xiàn)時(shí)，ｅ軸處于壓縮狀態(tài)，??被稱(chēng)為壓縮孿晶［６７］。??表１．２?ＨＣＰ結(jié)構(gòu)金屬中常見(jiàn)孿晶類(lèi)型［６８】???Ｋｌ?Ｔｉｌ?Ｋ２?１］２?￡???｛１０１２｝?＜ｌ〇ＩＩ）?｛１０１２｝?（１０１１）?（ｖ２?－?３）／Ｖ３ｖ??｛１０１１｝?＜１０１２）?｛１０１３｝?＜３０３２）?（４ｕ２?－?９）／４Ｖ３ｖ??｛１１２２｝?＾＜１０２３）?｛１１２４｝?＾（２２４３）?２（ｖ２?－?２）／３ｕ??■３??１?＿＿?１??｛１１２１｝?－＜Ｕ２６＞?｛０００２｝?－（１１２０）?１／ｖ??３?３??孿生作為鎂合金變形中的一種重要的塑性變形模式，可以有效的改善鎂合??金的性能｜７６－８３］。｝＾【７６］在鎂合金面內(nèi)壓縮實(shí)驗(yàn)中指出室溫下預(yù)孿晶的鎂合金薄片??的拉伸性能可以有效的提升５０％左右，性能提升的主要原因是預(yù)孿晶區(qū)域中拉

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Hall-Petch relationship in Mg alloys: A review[J]. Huihui Yu,Yunchang Xin,Maoyin Wang,Qing Liu.  Journal of Materials Science & Technology. 2018(02)
[2]金屬材料動(dòng)態(tài)再結(jié)晶模型研究現(xiàn)狀[J]. 孫宇,周琛,萬(wàn)志鵬,任麗麗,胡連喜.  材料導(dǎo)報(bào). 2017(13)
[3]Molecular Dynamics Simulations of the Orientation Effect on the Initial Plastic Deformation of Magnesium Single Crystals[J]. Qun Zu,Ya-Fang Guo,Shuang Xu,Xiao-Zhi Tang,Yue-Sheng Wang.  Acta Metallurgica Sinica（English Letters）. 2016(03)
[4]密排六方金屬{1012}形變孿晶長(zhǎng)大機(jī)制的研究進(jìn)展[J]. 涂堅(jiān),周志明,柴林江,黃燦.  中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2015(09)
[5]應(yīng)變速率對(duì)AZ61鎂合金動(dòng)態(tài)再結(jié)晶行為的影響[J]. 楊續(xù)躍,張之嶺,張雷,吳新星,王軍.  中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2011(08)
[6]ZK60鎂合金熱變形過(guò)程中的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶動(dòng)力學(xué)[J]. 何運(yùn)斌,潘清林,覃銀江,劉曉艷,李文斌,Yu-lung CHIU,J.J.J.CHEN.  中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2011(06)
[7]變形程度對(duì)鑄態(tài)AZ31鎂合金動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的影響[J]. 趙娟妮,馮再新.  熱加工工藝. 2010(16)
[8]AZ31鎂合金的織構(gòu)對(duì)其力學(xué)性能的影響[J]. 唐偉琴,張少睿,范曉慧,李大永,彭穎紅.  中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2010(03)
[9]鎂合金溫變形過(guò)程中的孿生及孿晶交叉[J]. 楊續(xù)躍,張雷.  金屬學(xué)報(bào). 2009(11)
[10]AZ31鎂合金薄板動(dòng)態(tài)再結(jié)晶對(duì)其拉伸性能的影響[J]. 胡麗娟,彭穎紅,唐偉琴,李大永,張少睿.  中國(guó)有色金屬學(xué)報(bào). 2008(09)



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