Influence of the change deformation path on deformation banding in Cu-8%Al alloy single crystals

• Autorzy: Jasieński Z. , Paul H. , Piątkowski A. , Driver J. H. , Litwora A.

Warianty tytułu

PL

Wpływ zmiany drogi odkształcenia na pasmową lokalizację odkształcenia w monokryształach stopu Cu-Al8%wt

• Konferencja: Symposium on Texture and Microstructure Analysis of Functionally Graded Materials SOTAMA-FGM (03-07.10.2004 ; Kraków, Poland)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The textural and microstructural effects of cross rolling of fcc metals with low stacking fault energy have been studied by local orientation measurements in the SEM equipped with field emission gun (FEG) and by X-ray pole figure measurements. The analysis is focused on shear bands and deformation bands development by plane strain compression in copper-8%wt. aluminium alloy single crystals with twinned C{112}<111> and non twinned CR{112}<110> orientations as well as in twinned CRP{112}<110> samples after changing of the deformation path as a result of 90&degNDII<112 > rotation. It has been found that important transitions of the deformation textures are correlated with deformation banding. In C{112}<111>-oriented samples and in those after the change of the deformation path (i.e. in {112}<110> pre-deformed as {112}<111>) the high resolution SEMFEG orientation maps allowed investigation of the way in which unstable behaviour of twin-matrix layers leads to the“brass”-type shear bands and formation of the deformation bands. Within well-developed shear bands the dominance of crystal lattice rotation about one of the <112> poles was observed. This is correlated with the operation of one of the two, initially equally active co-planar slip systems of {111}<110>-type. As a consequence, the rotation of twinned areas within shear bands is observed. This ultimately leads to formation of texture components near the B{110}<112>-S{123}<634> fibre. In non- twinned CR{112}<110> orientation from the beginning stages of deformation, a strong tendency to decomposition as a result of <112> rotation is also clearly observed. This leads to another type of deformation bands resembling the transition ones. From crystallographic point of view the tendency to form two nearly complementary positions of B{110}<112> orientation is observed.

PL

Teksturowe i mikrostrukturalne efekty walcowania krzyzowego metali o sieci A1 i niskiej energii błędu ułożenia badano metodą pomiaru pojedynczych orientacji w mikroskopie skaningowym (SEM) wyposażonym w działo polowe (FEG) jak również metodą dyfrakcji rentgenowskiej. Analizowano rozwój pasm ścinania i pasm odkształcenia podczas nieswobodnego ściskania monokryształów stopu Cu-Al8% wag., posiadających początkową orientację C{112}<111> sprzyjającą blźniakowaniu odkształceniowemu i orientację CR{112}<110> nie bliźniakującą, jak również w zbliźniaczonych próbkach orientacji CRP[112}<110> t.j. wstępnie odkształconych w położeniu C i obróconych 90° wokół NDII<112> (ściskanych po zmianie drogi odkształcenia). Stwierdzono, że silne transformacje tekstury odkształconych próbek związane są z pasmową lokalizacją odkształcenia. W próbkach o poczatkowej orientacji C oraz w próbkach CRP odkształconych po zmianie drogi deformacji (wstępna deformacja w położeniu C), otrzymane mapy orientacji metodą SEM/FEG umożliwiły pełną charakterystykę krystalograficznych cech rozwoju pasm ścinania typu mosiądzu oraz tworzenia pasm odkształcenia. W pasmach ścinania wykazano dominację obrotów sieci wokół osi <112>leżących w płaszczyznie dwóch równoważnie aktywnych systemów współpłaszczyznowych BII i BIV, co prowadzi do rozwoju własnej lokalnej tekstury pasma ścinania charakteryzującej się składowymi tekstury walcowania mosiądzu G{110}<001>, B{110}<112> z udziałem składowej S{123}<634>. W przypadku nie zbliźniaczonej orientacji CR{112}<110> obrót wokół osi <112> leżących w płaszczyznach dwóch niekoplanarnych, równoważnie aktywnych systemów AIII i DI prowadzi również do powstania dwóch komplementarnych składowych B{110}<112> charakteryzujących alternatywnie orientacje sąsiednich pasm odkształcenia, powstających w wyniku alternatywnego operowania pojedynczych systemów poślizgu.

Słowa kluczowe

EN

cross rolling; microtexture; texture; Cu-8%Al alloy single crystals

PL

walcowanie krzyżowe; mikrotekstura; tekstura; monokryształy stopu Cu-Al18%wt

• Wydawca: Institute of Metallurgy and Materials Science of Polish Academy of Sciences ; Committee of Materials Engineering and Metallurgy of Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Metallurgy and Materials
• Rocznik: 2005
• Tom: Vol. 50, iss. 2
• Strony: 503--514
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys. kolor.

Twórcy

autor

Jasieński Z.

• Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej im. A. Krupkowskiego, PAN 30-059 Kraków, ul. Reymonta 25

autor

Paul H.

• Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej im. A. Krupkowskiego, PAN 30-059 Kraków, ul. Reymonta 25

autor

Piątkowski A.

• Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej im. A. Krupkowskiego, PAN 30-059 Kraków, ul. Reymonta 25

autor

Driver J. H.

• Ecole Nationale Superieure des Mines de Stetienne, 158 Cours Fauriel, 42023 Saint Etienne Cedex 2 France

autor

Litwora A.

• Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej im. A. Krupkowskiego, PAN 30-059 Kraków, ul. Reymonta 25

• Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej im. A. Krupkowskiego, PAN, 30-059 Kraków ul. Reymonta 25

Bibliografia

• [1] H. Paul, J. H. Driver, C. Maurice, Z. Jasieński, Shear Band Microtexiure Formation in Twinned Face Centered Cubic Single Crystals, Materials. Sci. and Eng. A359 178-191 (2003).
• [2] Z. Jasieński, J. Pospiech, A. Piątkowski, R. Schwarzer, A. Litwora, M. Ostafin, Textural and Structural Effects of the Change of Deformation Path in Copper Single Crystals in a Channel-Die Test, Arch, of Metal I. and Mat. 49, 11-28 (2004).
• [3] Z. Jasieński, H. Paul, A. Piątkowski, A. Litwora, Microstructure and Texture of Copper Single Crystals of (112)[111) Orientation Undergoing Channel-Die Compression at 77K, J. Mater. Proc. Technol. 53, 187-194 (1995).
• [4] H. Paul, Z. Jasieński, C. Maurice, A. Piątkowski, J. H. Driver, A. Litwora, Formation of brass-type shear bands and their influence on orientation changes of Cu-2%AI alloy {112}<111> single crystals, Rev.Metal.-CIT/Sci. et Genie des Matenaux 11, 797-805 (2003).
• [5] K. Wierzbanowski, Jasieński, Simulation numrique de la deformation d'un cristallite individual au cours de laminage. Bull. Acad. Polon.Sci., Ser.sci.techn. 25, 67 [543] (1977).