Thermal instability of nanometric structures in AlMg5 alloy deformed to large strains by CEC method

• Autorzy: Boczkal S. , Richert M.

Warianty tytułu

PL

Niestabilność termiczna struktury nanometrycznej stopu AlMg5 odkształcanego w zakresie dużych odkształceń plastycznych metodą CWS

• Konferencja: Advanced Materials and Technologies, AMT'2004 : XVII Physical Metallurgy and Materials Science Conference (XVII; 20-24.06.2004; Łódź, Polska)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

AlMg5 alloy was deformed by the method of cyclic extrusion compression (CEC) and next annealed in various time and temperature conditions. The structure of AlMg5 alloy after true deformation phi = 14 showed the presence of intersecting numerous bands and microbands against the background of dense dislocation agglomerations. As a result of exerting large deformations, in the samples the nanometric structure was obtained with the nanograins size from about 100 to 200 nm. The presence of large misorientation angles between the nanograins, with considerable amount of stored energy, was observed. The structure of this type was subjected to annealing. After annealing the structure was characterized by markedly lower dislocation density and partial growth of the earlier formed nanovolumes. In AlMg5 alloy, after deformation phi = 8,43 and annealing at 150°C/80s in the structure there have been observed elongated nanograins, with their inside free from dislocations. Annealing, however, has led to a considerable reduction of the yield point. In the study attempt has been made to evaluate the effect of temperature on the structural stability of the nanostructure formed in the CEC process of the nanostructure.

PL

Stop AlMg5 odkształcono metodą cyklicznego wyciskania ściskającego (CWS), a następnie wyżarzono w różnych warunkach czasowo - temperaturowych. Struktura stopu AlMg5 po odkształceniu rzeczywistym phi = 14 wykazywała obecność licznych pasm i mikropasm przecinających się wzajemnie na tle gęstych skupisk dyslokacyjnych. W wyniku wywierania dużych odkształceń, w próbkach wytworzono strukturę nanometryczną, o wielkości nanoziaren od około 100 do 200 nm. Stwierdzono duże kąty dezorientacji pomiędzy nanoziarnami, sugerujące znaczną ilości zmagazynowanej energii. Tego typu strukturę poddano wyżarzaniu. Po wyżarzaniu struktura charakteryzowała się znacznie mniejszą gęstością dyslokacji oraz częściowym rozrostem wcześniej utworzonych nanoobjętości. W stopie AlMg5, po odkształcaniu phi = 8,43 i wyżarzaniu w 150°/ 80s, w strukturze zaobserwowano wydłużone nanoziarna, wyczyszczone wewnątrz z dyslokacji. Wyżarzanie doprowadziło jednak do znacznego obniżenia granicy plastyczności. W pracy podjęto próbę oceny wpływu temperatury na stabilność strukturalną wytworzonej w procesie CWS nanostruktury.

Słowa kluczowe

PL

stop AlMg5; CWS; stabilność strukturalna; nanostruktura; cykliczne wyciskanie ściskające; metoda cyklicznego wyciskania ściskającego

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2004
• Tom: R. XXV, nr 3
• Strony: 124--128
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Boczkal S.

• AGH University of Science & Technology, Cracow

autor

Richert M.

• AGH University of Science & Technology, Cracow

Bibliografia

• [1] D.G.Morris: Mechanical behaviour of nanostructured materials. TransTech Publications Ltd, Switzerland 1998.
• [2] M.Richert, J.Richert, J.Zasadziński, S.Hawrylkiewicz: Nanomateriatymetaliczne kształtowane dużymi odkształceniami plastycznymi.Inżyn. Mater. l (2003) 21-24.
• [3] M.Richert, N.Hansen, J.Richert, D.Jull Jensen, Q.Liu,A.Godfrey:Formation of fme grains in aluminum deformed to largestrains. Proc. Conf. Advanced Materials & Technologies, Krynica,1998,pp.502-505.
• [4] J.R.Bowen, P.B.Prangnell, F.J.Humphreys: Microstructural evolutionof the deformed state during severe deformation of an ECAEprocessed Al-0.13%Mg alloy. Proc. Conf. Aluminium Alloys,Charlottesville, Yirginia, 2000 pp.545-550.
• [5] M.Richert, H.P.Stuwe, J.Richert, R.Pippan, Ch.Motz: Characteristicfeatures of microstructure of AlMg5 deformed to large plastic strains.Mat.Sci.Eng. A301 (2001) 237-243.
• [6] D.G.Morris, M.A.Munoz-Morris: Microstructure of severly deformedAl-3Mg and its evolution during annealing. Acta Mater. 50 (2002)4047-4060.
• [7] H.Jiang, Y.T.Zhu, D.P.Butt, I.V.Alexandrov, T.C.Lowe:Microstructural evolution, microhardness and thermal stability ofHPT - processed Cu. Mat.Sci.Eng. A290 (2000) 128-138.
• [8] kn
• [9] A.Belyakov, T.Sakai, H.Miura, K.Tsuzaki: Grain refmement incopper under large strain deformation. Philosophical Magazine A(2001)1-15.
• [10] C.Pithan, T.Hashimoto, M.Kawazoe, J.Nagahora, K.Higashi:Microstructure and texture evolution in ECAE processed A5056.Mater.Sci.Eng. A280 (2000) 62-68
• [l1] R.Z.Valiev: Paradoxes of severe plastic deformation. AdvancedEngineering Materials 5, 5(2003) 296-300.
• [12] M.Richert, J.Richert: Zastosowanie metody cyklicznego wyciskaniaściskającego (CWS) do wytwarzania materiałów oniekonwencjonalnych właściwościach - część II. InżynieriaMateriałowa 2 (2001) 73-79.