欢迎登录材料期刊网

材料期刊网

高级检索

  • 论文(9)
  • 图书()
  • 专利()
  • 新闻()

超细晶铜在退火与高温变形条件下微观结构的不稳定性研究

姜庆伟刘印王尧晁月盛李小武

金属学报

通过差示扫描量热仪(DSC)和显微硬度测试研究了等通道转角挤压(ECAP)制备的超细晶铜在退火条件下的热稳定性和硬度变化, 同时利用扫描电镜电子通道衬度(SEM--ECC)技术和透射电镜(TEM)研究了超细晶铜在室温到300 ℃的温度范围内分别在单向压缩和循环变形后的微观结构变化. 结果表明: 超细晶铜即使在低于再结晶温度退火条件下也会以缓慢渐进的方式发生逐步的再结晶和晶粒粗化, 该结构软化过程通过DSC随退火时间的响应曲线探测不到. 高温压缩下晶粒的粗化行为与应变速率有关, 应变速率越大, 粗化的局部化越明显; 应变速率越小, 更多的晶粒发生整体粗化. 高温循环加载促使晶粒粗化发生得更为显著、均匀, 在粗化的晶粒内可观察到一些典型的位错组态, 如墙结构和胞结构等. 另外, 利用最大晶粒尺度(Dmax)与平均晶粒尺度(Daver)的比值V定量讨论了不同高温变形情况下晶粒粗化的不均匀性.

关键词: 超细晶铜 , cyclic deformation , uniaxial compression , temperature , microstructure , grain coarsening

钢纤维增强粉煤灰地质聚合物单轴受压过程的声发射特性

陶鑫 , 谢子令 , 郝圣旺 , 周华飞

复合材料学报

为探索纤维增强地质聚合物宏观力学行为与细观损伤演化特征之间的关联,对不同纤维体积掺量(纤维与拌合物的体积比)的钢纤维增强粉煤灰地质聚合物复合材料进行了单轴压缩试验.基于声发射技术,对试样压缩过程的声发射行为进行监测,研究了纤维体积掺量对地质聚合物单轴受压破坏行为及声发射特性的影响.结果表明:地质聚合物的强度、延性、声发射波形的上升斜率及平均频率均随纤维掺量的提高而增大,试件破坏形态由脆性灾变逐渐向延性破坏转变;在破坏前期,纤维体积掺量为0及0.5%的试件的声发射撞击率及能量释放率(简称能量率)都保持在较高水平,最终导致试件出现灾变破坏;而2.0%的纤维体积掺量使得声发射撞击率及能量率在应力-时间曲线的拐点处达到峰值,随后缓慢下降,最终导致试件呈现延性破坏;因此,仅依据声发射撞击率及能量率的快速上升来预测灾变破坏的发生,有时可能会出现谎报的情况.

关键词: 纤维增强地质聚合物 , 单轴受压 , 声发射 , 能量释放率 , 强度 , 延性 , 破坏形态

单轴受压下水泥土全应力-应变关系曲线研究

周海龙 , 申向东 , 薛慧君 , 樊浩伦

硅酸盐通报

为研究水泥土的力学性能和方便工程应用,采用内蒙古黄河灌区周边典型的粉质土配制水泥土,并进行了不同水泥掺入比5%,10%,15%和20%,不同养护龄期7d、14d、21 d、28 d、60d和90d下的无侧限抗压强度室内试验,得到了大量应力-应变关系曲线.通过采用Matlab可视化曲线拟合工具界面cftool进行分析,建立了一种全新的水泥土应力-应变关系的非线性模型,该模型采用logistic函数拟合曲线的上升段,采用复合双曲线函数拟合曲线的下降段.研究结果表明:该非线性模型简单实用,能够很好地与试验数据进行吻合,并较传统的非线性模型拟合效果更好.

关键词: 单轴受压 , 水泥土 , 应力-应变关系 , logistic函数 , 非线性模型

金属粉末材料压制过程的修正屈服模型

林启权 , 颜明 , 杨辅 , 彭传东

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2015.22.032

基于连续力学基础,应用金属粉末单轴压缩屈服理论,并考虑粉末材料因子和压坯初始相对密度的影响,获得了一个新的塑性泊松比表达式,进而建立了适合于金属粉末压制过程的屈服模型.对铁粉、铜粉和铝粉粉末体进行单轴压缩实验,通过研究相对密度与轴向塑性应变、塑性泊松比、粉末烧结体材料几何硬化系数的关系以及√3了'2/Y0-J1/y0平面中的屈服轨迹,验证了建立的修正屈服模型具有更高的精度.

关键词: 塑性泊松比 , 单轴压缩 , 屈服模型 , 金属粉末体材料

炭黑充填重塑粉土单轴压缩裂隙群体发展演化测试

季雨坤 , 周国庆 , 廖波 , 赵晓东

复合材料学报 doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160616.029

利用炭黑充填粉土配制了导电性的土工材料,通过表面布置分布式电极的测试方法,对其内部电阻变化率沿压缩方向进行分布式测量.研究表明:内部裂隙繁衍发展引起的电阻变化可对试样受力阶段进行同步且敏感的响应;根据不同电极间电阻变化率测试值的差异,可反映试样受压破坏演化过程不同部位裂隙扩展程度.研究认为,电极间测试电阻对裂隙扩展具有敏感性,分布式电极的测试方法能够对试样破坏演化过程进行捕捉并反映不同部位裂隙群体发展变化情况,初步具有自测试的能力.

关键词: 炭黑 , 敏感性 , 单轴压缩 , 电阻变化率 , 裂隙

超细晶铜在退火与高温变形条件下微观结构的不稳定性研究

姜庆伟 , 刘印 , 王尧 , 晁月盛 , 李小武

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2009.07.017

通过差示扫描量热仪(DSC)和显微硬度测试研究了等通道转角挤压(ECAP)制备的超细晶铜在退火条件下的热稳定性和硬度变化,同时利用扫描电镜电子通道衬度(SEM-ECC)技术和透射电镜(TEM)研究了超细晶铜在室温到300℃的温度范围内分别在单向压缩和循环变形后的微观结构变化.结果表明:超细晶铜即使在低于再结晶温度退火条件下也会以缓慢渐进的方式发生逐步的再结晶和晶粒粗化,该结构软化过程通过DSC随退火时间的响应曲线探测不到.高温压缩下晶粒的粗化行为与应变速率有关,应变速率越大,粗化的局部化越明显;应变速率越小,更多的晶粒发生整体粗化.高温循环加载促使晶粒粗化发生得更为显著、均匀,在粗化的晶粒内可观察到一些典型的位错组态,如墙结构和胞结构等.另外,利用最大晶粒尺度(Dmax)与平均晶粒尺度(Daver)的比值V定量讨论了不同高温变形情况下晶粒粗化的不均匀性.

关键词: 超细晶铜 , 循环变形 , 单向压缩 , 温度 , 微观结构 , 晶粒粗化

短切碳纤维增强碳化硅陶瓷基复合材料的高温冲击压缩力学性能

徐颖 , 郑志涛 , 许维伟 , 袁璞 , 邵彬彬

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.14.022

采用先驱体浸渍裂解法(即PIP法)制备出3种不同短切碳纤维(Csf)体积分数的圆柱形短切碳纤维增强陶瓷基复合材料(Csf/SiC复合材料)试件,通过高温加热装置和自组装功能的霍普金森压杆装置对试件进行高温和动态荷载耦合作用下的冲击压缩试验,并通过扫描电子显微镜(SEM)观察Csf/SiC复合材料断口形貌,对试件的破坏形态进行分析.试验结果表明,采用PIP法制备的Csf/SiC复合材料试件中Csf分布均匀,在外应力作用下Csf/SiC复合材料试件发生破坏,碳纤维和碳纤维束与SiC基体脱粘被不断拔出.试件的抗压强度随C3f体积含量的增加而呈现先增加后减小的变化趋势,Csf体积含量为21%的试件抗压强度最高,为96.55MPa.与常温相比,在高温压缩试验中随着复合材料试件平均温度的升高,Csf /SiC复合材料试件破碎后的块度越来越大,整体性越来越好,当温度达到300℃时,Csf体积含量对Csf/SiC复合材料试件抗压强度的影响较小.

关键词: 短切碳纤维 , 单轴压缩 , 高温 , 冲击荷载 , 分离式Hopkinson压杆(SHPB)

半固态铜合金单向压缩变形本构模型研究?

肖寒 , 陈泽邦 , 胡海莲 , 周荣锋 , 卢德宏 , 周荣

材料导报 doi:10.11896/j.issn.1005-023X.2016.20.029

利用 Gleeble-1500D热/力模拟试验机对半固态 ZCuSn10铜合金坯料进行了单向压缩实验,研究了变形温度、应变速率对其真应力-应变曲线的影响规律,通过对真应力-应变曲线的回归分析,获得了半固态 ZCuSn10铜合金的本构关系模型。结果表明,在其他变形条件相同的情况下,随着应变速率的增加,流变应力增加。随着变形温度的升高,流变应力降低。变形温度和应变速率相同时,随着应变量的增加,流变应力先快速增加,然后缓慢降低。半固态ZCuSn10铜合金流动本构模型可以用包含流变应力、应变速率、应变量、温度和液相率等参数的分阶段方程来描述。

关键词: 铜合金 , 半固态 , 单向压缩 , 本构方程

单向压缩半固态铜合金的显微组织演变

肖寒 , 陈泽邦 , 李勇 , 卢德宏 , 周荣锋 , 周荣

中国有色金属学报

利用Gleeble?1500热/力学模拟试验机,对采用应变诱导熔化激活法制备的ZCuSn10铜合金半固态及铸态坯料进行单向压缩实验。分析压缩变形条件对半固态ZCuSn10铜合金坯料显微组织的影响,并结合压缩后的显微组织对固液两相的流动规律进行分析。结果表明:SIMA法制备的半固态压缩试样变形抗力仅为常规铸态ZCuSn10铜合金压缩试样的一半。半固态试样压缩变形前液相率为19.4%,压缩变形后液相率为8.1%。半固态ZCuSn10铜合金在不同应变量、变形温度、应变速率下进行压缩实验,试样在过渡区域开始产生液固分离现象,并在中心区域出现液固完全分离现象。变形量越大,半固态ZCuSn10铜合金压缩试样中心部位的液相越少。随着温度的升高,半固态ZCuSn10铜合金压缩试样的端部、过渡区域、心部的液相均增加。随着应变速率的增加,半固态ZCuSn10铜合金压缩试样的过渡区域的液相增加。

关键词: 铜合金 , 半固态 , 单向压缩 , 组织演变

出版年份

刊物分类

相关作者

相关热词