Ultrafine grain structures in Cu by using combined method of deformation

• Autorzy: Rodak K.

Warianty tytułu

PL

Ultradrobnoziarniste struktury miedzi otrzymywane przy użyciu kombinowanej metody odkształcenia

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Ultrafine grained structures of Cu processed by a combined method of (compression + compression with oscillatory torsion) was investigated and compared with compression test and a compression with oscillatory torsion test. Analysis by TEM showed that the microstructure evolves from lamellar boundaries and elongated cells typical for compression testing towards a more equiaxed homogeneous microstructure. Combined processing created an ultrafine grained material with a grain size of about 300 nm and leads to a better hardness value compared with compression with oscillatory torsion test.

PL

Szczególną zaletą metod odkształcania łączących różne metody badań w zakresie dużych odkształceń SPD (severe plastik deformation) oraz SPD z konwencjonalnymi sposobami kształtowania struktury jest możliwość osiągnięcia dużych odkształceń oraz kształtowanie stosunkowo dużych objętości materiałów. Ponieważ metody SPD wymagają stosowania dużych sił do odkształcenia, a możliwości siłowe pras do wytwarzania drobnoziarnistych struktur są ograniczone, dlatego stosowanie kombinowanych metod może wyeliminować te ograniczenia i spowodować, iż materiały tej grupy mogą być produkowane w skali przemysłowej. Przesłanki literaturowe wskazują na taką możliwość. Ponadto takie sposoby odkształcania dość często powodują ujednorodnienie struktury oraz zmniejszenie rozmiaru ziarna. Dążąc do uzyskania maksymalnego rozdrobnienia ziarna przeprowadzono doświadczenie, w którym wyjściowa struktura była wstępnie odkształcona za pomocą ściskania przy odkształceniu 0,7. Ziarna próbek wstępnie odkształconych są wydłużone. W zależności od orientacji, zróżnicowany jest stopień ich fragmentacji w wyniku generowania pasm odkształcenia plastycznego. Wprowadzenie dodatkowego obciążenia w postaci momentu skręcającego na proces ściskania powoduje szybsze uruchamianie różnych systemów poślizgu. W efekcie w znacznie większej liczbie ziaren, w próbkach odkształcanych w sposób kombinowany widoczne są różne orientacje pasm poślizgu, przecinające się pod kątem zależnym od kierunku obciążenia zewnętrznego oraz układu krystalograficznego ziaren, niż w próbkach odkształcanych wyłącznie za pomocą ściskania. W związku z czym w substrukturze obserwuje się strukturę złożoną z mniejszych podziarn niż ma to miejsce w próbkach ściskanych z oscylacyjnym skręcaniem. Dodatkowo otrzymuje się podziarna o mniejszym rozrzucie wielkości ziarna i większej dezorientacji.

Słowa kluczowe

EN

TEM; serve plastic deformation; fine-grained microstructure; copper

PL

odkształcenie plastyczne; mikrostruktura drobnoziarnista; TEM; miedź

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne
• Rocznik: 2009
• Tom: R. 54, nr 2
• Strony: 82--86
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Rodak K.

• Silesian University of Technology, Katowice, Poland

Bibliografia

• 1. Stolyarov V. V., Zhu Y. T., Lowe T. C., Islamgaliev R. K., Valiev R. Z.: NanoStructured Materials, 1999, No. 11, p. 947-954.
• 2. Krishnaiah A., Chakingal U., Venugopal P.: Materials Science Forum, 2006, p. 733-738.
• 3. Krasilnikov N., Lojkowski W., Pakiela Z., Valiev R.: Materiale Science and Engineering, 2005, A397, p. 330-337
• 4. Mingler B., Karnthaler H. P., Zehetbauer M., Valiev R. Z.: Materials Science and Engineering , 2001, A319-321, p. 242-245.
• 5. Zhilyaev A. P., Kim B. K., Szpunar J. A., Baro M. D., Langdon T. G.: Materials Science and Engineering, 2005, A391, p. 377-389.
• 6. Rodak K., Goryczka T.: Solid State Phenomena, 2007, No. 130, p. 111-115.
• 7. Rodak K.: Rudy Metale, 2008, No. 6, p. 368-372.