Relacje dezorientacji w początkowych stadiach rekrystalizacji metali o sieci RSC o średniej i małej energii błędu ułożenia

• Autorzy: Miszczyk M. , Paul H. , Driver J.H. , Maurice C.

Warianty tytułu

EN

Disorientation relations during the early stages of recrystallization in medium and low SFE fcc metals

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Mechanizm stanowi ciągle silnie nierozpoznane zagadnienie. Jednym z kluczowych zagadnień związanych z opisem mechanizmów zarządzających procesem przemiany tekstury podczas wyżarzania jest identyfikacja typu granicy poprzez migrujący front rekrystalizacji. Celem niniejszej pracy było określenie dominujących relacji orientacji, pomiędzy stanem odkształconym a nowo powstałymi ziarnami we wczesnych stadiach rekrystalizacji w metalach o sieci regularnie ściennie centrowanej, o średniej i małej energii błędu ułożenia. Analizę prowadzono na monokryształach o orientacjach stabilnych w płaskim stanie odkształcenia, tj. „Goss”{110}<001> oraz „brass”{110}<112>. Monokrystaliczne próbki z Ni, Cu, Cu-2%Al odkształcono w próbie nieswobodnego ściskania do ok. 40 %. Następnie odkształcony materiał został poddany wyżarzaniu celem analizy preferencji w występowaniu relacji orientacji poprzez front rekrystalizacji. Analizę przeprowadzono z wykorzystaniem wysokorozdzielczej skaningowej mikroskopii elektronowej i techniki dyfrakcji elektronów wstecznie rozproszonych (SEM-FEG/EBSD). Przeprowadzona analiza preferencji w rozkładzie osi i kąta dezorientacji poprzez front rekrystalizacji pokazuje, że relacje dezorientacji zbliżone do 40°<111> są realizowane jedynie sporadycznie. Wykazano, że dominują rolę odgrywają dezorientacje określone kątami z zakresów 25-35° i 45-55° oraz obrotem dookoła osi <122>, <012>, <112> zgrupowanych zazwyczaj w pobliżu normalnych do wszystkich czterech płaszczyzn {111}.

EN

The objective of this paper is to identify the predominant crystallographic relations between deformed state and recrystallized grains during the early stages of recrystallization of fcc metals with medium and low stacking fault energy. The experimental investigations, based on high resolution SEM/EBSD measurements, have focused on the transformations which occur in plane strain compressed single crystals with stable orientations. After annealing the disorientation across the recrystallization front defines the final rotation by angles in the ranges of 25-35° and 45-55° around axes mostly grouped near the <122>, <012>, <112> and <111> directions located around the normals of all four {111} slip planes.

Słowa kluczowe

PL

zarodkowanie; rekrystalizacja; monokryształ; płaski stan odkształcenia; mapa orientacji

EN

nucleation; recrystallization; single crystal; plane strain compression; SEM/EBSD orientation mapping

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Rudy i Metale Nieżelazne
• Rocznik: 2013
• Tom: R. 58, nr 11
• Strony: 748--754
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., tab., il.

Twórcy

autor

Miszczyk M.

• Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej, PAN, Kraków

autor

Paul H.

• Instytut Metalurgii i Inżynierii Materiałowej, PAN, Kraków

autor

Driver J.H.

• Ecole des Mines de Saint Etienne, Centre SMS, Saint Etienne, Francja

autor

Maurice C.

• Ecole des Mines de Saint Etienne, Centre SMS, Saint Etienne, Francja

Bibliografia

• 1. Gottstein G., Shvindlerman L. S.: On the orientation dependence of grain boundary migration. Scripta Metallurgica Materialia, 1992, t. 27, s. 1515-1520.
• 2. Rios P. R., Sandim H. R. Z.: Nucleation and growth during recrystallization. Materials Research, 2005, t. 8, nr 3, s. 225-238.
• 3. Paul H., Morawiec A., Baudin T.: Early stages of recrystallization in Equal-Channel Angular Pressing (ECAP)-deformed AA3014 alloy investigated using Scanning Electron Microscopy (SEM) and Transmission Electron Microscopy (TEM) orientation mappings. Metallurgical and Materials Transactions A, 2012, t. 43, nr 12, s. 4777-4793.
• 4. Inoko F., Kashihara K.: Formation of recrystallized grains along deformation bands single crystals. Materials Science Forum, 1993, t. 113-115, s. 139-144.
• 5. Inoko F., Kashihiara K., Tagami M., Okada T.: Relationship between <111> rotation recrystalization mechanism and slip bands with compressive strain during tensile deformation in aluminium single crystals. Material Transactions, 2010, t. 51, nr 4, s. 597-606.
• 6. Humphreys F. J.: Nucleation in recrystallization, in Proc. Of 2nd Joint Int. Conf. on Rex&GGII, ed. B. Bacroix et al, France 2004, Annecy, s. 107-116.
• 7. Miszczyk M.: Microstructure and texture evolution during annealing of plane strain compressed fcc metals. PhD Thesis, IMMS PAS, Krakow, 2013.
• 8. Tucker G. E. G.: Texture and earning in deep drawing of aluminium. Acta Metallurgica, 1961, t. 9, s. 275-286.
• 9. Berger A., Wilbrandt P.J., Ernst F., Klement U., Haasen P.: On the generation of new orientations during recrystallization: Recent results on the recrystalization of tensile-deformed fcc single crystals. Progress in Material Science, 1988, t. 32, s. 1-95.
• 10. Paul H., Driver J. H., Jasieński Z.: Early stages of recrystallizationin (112)[11-1] o riented s ingle c rystals o f C u a nd C u-2%Al. Proc. of the 21st RISØ International Symposium on Materials Science, ed. N. Hansen et al, Roskilde, Denmark 2000, s. 505-512.
• 11. Paul H., Driver J., Maurice C., Piątkowski A.: Recrystallization mechanisms of low starking fault energy metals as characterized on model silver single crystals. Acta Materialia, 2007, t. 55, s. 833-847.
• 12. Paul H.: Nucleation of recrystallization in channel-die compressed aluminium single crystals. Materials Chemistry Physics, 2003, t. 81/2-3, s. 531-534.
• 13. Wróbel M., Dymek S., Blicharski M., Driver J.: Microstructural changes due to rolling of austenitic stainless steel single crystals with initial orientation (110)[001] and (110)[110]. Scripta Metallurgica et Materialia, 1995, t. 32, nr 12, s. 1985-1991.
• 14. Borbély A., Maurice C., Piot D., Driver J. H.: Spatial characterization of the orientation distributions in a stable plane straincompressed Cu crystal: A statistical analysis. Acta Materialia, 2007, t. 55, s. 487-496.
• 15. Ferry M., Humphreys F. J.: The deformation and recrystallization of particle-containing {011}<100> aluminium crystals. Acta Materialia, 1996, t. 44, s. 3089-3103.
• 16. Paul H., Driver H. J.: The influence of shear bands on microtexture evolution in polycrystalline copper, Ceramic Transaction, 2008, t. 201, s. 181-188.