鎂合金常由于間隙或置換溶質(zhì)原子與可動位錯的相互作用發(fā)生鋸齒流變,降低材料塑性。盡管高熵合金有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性,塑性失穩(wěn)不可避免。本文以Mg-3Nd-0.3Zr、Mg-5Y-3Nd-0.3Zr、CoFeNi、CoFe Ni C_(0.1)和Al_(0.3)CoFeNi為研究對象進行壓縮實驗,研究了間隙和置換原子對鋸齒溫度范圍、鋸齒類型、臨界應(yīng)變、平均應(yīng)力跌幅等鋸齒特征的規(guī)律。通過金相顯微鏡、掃描電鏡、X射線衍射分析儀等設(shè)備表征了微觀組織。Mg-3Nd-0.3Zr鋸齒現(xiàn)象的研究結(jié)果表明,4.17×10~(-5)s~(-1)的應(yīng)變速率下,時效合金沒有鋸齒,鑄態(tài)與固溶態(tài)出現(xiàn)鋸齒的溫度范圍分別為150℃~225℃和100℃~225℃。隨溫度升高,鋸齒類型由“A”向“B”再到“C”轉(zhuǎn)變,都表現(xiàn)為正常臨界行為,溫度升高到200℃,平均應(yīng)力跌幅增大,在鋸齒溫度范圍內(nèi),抗壓強度隨溫度升高而減小。固溶合金在150℃和200℃下激活能分別為16.17kJ/mol和44.7kJ/mol,表明在150℃和200℃下Nd原子以管擴散方式向位錯擴散。Mg-5Y-3Nd-0.3Zr鋸齒特征的研究結(jié)果表明,4.17×10~(-5)s~(-1)應(yīng)變速率下,鋸齒在時效態(tài)不出現(xiàn),鑄態(tài)與固溶態(tài)出現(xiàn)鋸齒的溫度范圍分別為150℃~200℃和100℃~200℃。固溶態(tài)合金溫度為150℃~175℃時,表現(xiàn)為正常臨界行為,且隨溫度升高平均應(yīng)力跌幅增大。溫度為175℃~200℃時,臨界應(yīng)變?yōu)榉闯Ｐ袨?隨溫度升高平均應(yīng)力跌幅減小。固溶合金在150℃和200℃下的激活能分別為55.07kJ/mol和193.09kJ/mol,表明在150℃和200℃下Nd分別以管擴散和點陣擴散方式進行擴散。Y的加入,導(dǎo)致鋸齒上限溫度降低,鋸齒類型隨之改變,固溶態(tài)出現(xiàn)反常鋸齒行為。CoFeNi、CoFeNi C_(0.1)和Al_(0.3)CoFe Ni鋸齒溫度范圍分別為500℃~800℃、150℃~400℃和200℃~700℃。CoFe Ni C_(0.1)合金在200℃的激活能為30kJ/mol,這應(yīng)該是C原子與位錯的交互作用形成鋸齒。Al_(0.3)CoFeNi在600℃的激活能為151kJ/mol,表明鋸齒現(xiàn)象是Al和Ni原子與位錯共同作用的結(jié)果。CoFe Ni C_(0.1)和Al_(0.3)CoFe Ni合金的m+β值均為5.2,遠大于傳統(tǒng)合金最大值3。
【學(xué)位單位】：西安工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TG146.22;TG139
【部分圖文】：

隨溫度變化的應(yīng)力應(yīng)變曲線

熔煉用坩堝式電阻爐

固溶和時效熱處理爐
【參考文獻】

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本文編號：2867367