金屬及合金材料在塑性變形過程中消耗的功,只有約5-10%的能量被材料本身吸收并以彈性應(yīng)變能及增加金屬中晶體缺陷的形式存儲起來,而在這些存儲能中,約80-90%的能量與金屬中位錯(cuò)的產(chǎn)生、運(yùn)動(dòng)及交互作用有關(guān),因此,不同滑移系之間的交互作用會(huì)影響金屬材料在熱變形中的存儲能釋放以及相關(guān)的再結(jié)晶過程。研究表明材料在變形過程中滑移與孿生的開啟還與材料的初始織構(gòu)密切相關(guān),因此,初始織構(gòu)會(huì)影響金屬材料在退火過程中的回復(fù)及再結(jié)晶過程,進(jìn)而影響金屬材料的微觀組織及織構(gòu)。鋯合金屬于六方結(jié)構(gòu)金屬,滑移系少、變形抗力高,采用熱變形能有效降低變形抗力,提高可加工性,但其在熱變形過程中的微觀組織及織構(gòu)演變主要由動(dòng)態(tài)再結(jié)晶（DRX）過程決定,因此,鋯合金熱變形過程中的DRX過程和DRX機(jī)制研究對調(diào)控材料的微觀組織及織構(gòu)具有重要意義。本文通過系統(tǒng)研究不同初始取向鋯合金在不同變形溫度及應(yīng)變速率下熱壓縮變形過程中的微觀組織及織構(gòu)演變規(guī)律,對比分析引起微觀組織及織構(gòu)差異的原因,探索滑移及孿生與DRX之間的內(nèi)在聯(lián)系,從而更加深入地了解鋯合金的DRX行為和機(jī)理,為生產(chǎn)中調(diào)控鋯合金微觀組織提供實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及理論支撐。本文以具有基面雙峰... 

【文章來源】：重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：149 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

α-Zr中的主要滑移系，(a)基面滑移系，(b)柱面滑移系，(c)第一錐面滑移系，(d)第二錐面滑移系Fig.1.1Thevalidslipmodesinα-Zr.(a)basalslipsystem,(b)prismaticslipsystem,

1 緒 論Akhtar[3]通過對單晶表面滑移跡線的測定和分析，確定了鋯單晶在 800 K 及以上溫度下變形時(shí)會(huì)有 101 1 112 3 滑移的開啟。而 Numakura 等人[35]首次在室溫變形后的商業(yè)純鋯中觀察到了在 101 1 面上發(fā)生了 1 1 23 方向的滑移。Yoo 及其合作者[24,36, 37]對 HCP 結(jié)構(gòu)金屬中<c+a>位錯(cuò)的來源做了大量研究，他們提出了一種<c+a>位錯(cuò)形成的機(jī)制，如圖 1.2 所示，首先，<a>位錯(cuò)發(fā)生交滑移由基面轉(zhuǎn)移到柱面上，其次，柱面上活動(dòng)的<a>位錯(cuò)與不可滑動(dòng)的<c>位錯(cuò)發(fā)生交互作用形成<c+a>位錯(cuò)結(jié)點(diǎn)，最終，<c+a>位錯(cuò)發(fā)生交滑移由柱面轉(zhuǎn)移到(112 2)面上。另外，Numakura 等人[38]在鈦中觀察到了 101 1 112 3 滑移并發(fā)現(xiàn)該滑移起源于晶界處。而在其他HCP 結(jié)構(gòu)金屬（如鋅[39]、鎂[40]和鈦[41, 42]）中，均在斷裂的孿晶界處觀察到了錐面<c+a>位錯(cuò)。

重慶大學(xué)博士學(xué)位論文量多少不會(huì)影響 112 2 孿晶的開啟。除了基體中會(huì)有孿生變形內(nèi)也會(huì)有二次孿生發(fā)生。McCabe 等人[44]在研究高純鋯在液氮溫現(xiàn)在一次 112 2 壓縮孿晶內(nèi)會(huì)有二次 101 2 和 112 1 拉伸孿晶 101 2 拉伸孿晶內(nèi)也會(huì)有二次 112 2 壓縮孿晶的產(chǎn)生。此外，鋯中觀察到了 101 2 101 1 拉伸孿晶的退孿生情況，即對已有施加反向載荷后，已存在的孿晶會(huì)消失。

【參考文獻(xiàn)】：
碩士論文
[1]不同初始取向鋯合金壓縮變形行為研究[D]. 高莎莎.重慶大學(xué) 2012



本文編號：3388356