Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

A fast ACOM/EBSD system

Schwarzer R.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2008

|

Vol. 53, iss. 1

5-10

EN

Automated backscatter Kikuchi diffraction in the scanning electron microscope allows the microstructure, crystallography and texture of polycrystalline solids to be characterized on the sub-grain size level. It is about to become a tool for process and quality control. Mandatory requirements for these applications are a high speed and measures to enable re-examination of the results at any time. Separate acquisition and store of sequences of diffraction patterns in a raw data format, followed by off-line calculation of the grain orientations, has distinct advantages over conventional on-line EBSD analysis. Aspects of hardware and software for realizing a fast ACOM/EBSD system are discussed.

PL

Automatyzowana rejestracja dyfrakcji Kikuchiego promieni zwrotnych w elektronowym mikroskopie skaninhowym pozwala na scharakteryzowanie mikrostruktury, krystalografię i teksturę polikrystalicznych ciał stalłch w skali rozmiaru subziaren. Technika to staje się narzędziem kontroli procesów i jakości. Obowiązującą normą dla tych zastosowań to duża szybkość oraz możliwość rewizji wyników w dowolnym czasie. Rozdzielenie akwizycji i przechowania sekwencji dyfraktograrnów w formie danych pierwotnych w połączeniu z obliczeniami off-line orientacji ziarn posiada wyraźną przewagę nad konwencjonalną EBSD analizą on-line. Dyskutowane są aspekty hardwarowe oraz softwarowe dla realizacji szybkiego systemu ACOM/EBSD.

2

The effect of the rolling geometry on the texture and microstructure in AZ31 and copper

Pospiech J., Ostafin M., Schwarzer R.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2006

|

Vol. 51, iss. 1

37-42

EN

The destabilization phenomena in texture and microstructure caused by the change of the deformation path are considered in an AZ31 magnesium alloy. The study, based on individual grain orientation measurements in the SEM by COM/EBSD, is a continuation of earlier investigation on copper. The phenomena in materials caused by the destabilization provide new information about the mechanism of plastic deformation and its structure-texture effects which are valuable for the solving basic problems of controlling mechanical properties.

PL

Przedmiotem pracy jest zjawisko destabilizacji w teksturze i mikrostrukturze wywołane zmianą drogi odkształcenia w stopie magnezu AZ31 i w miedzi. Badania oparte na pomiarach pojedynczych orientacjach techniką COM/EBSD w SEM, stanowią kontynuację wcześniejszych prac nad miedzią. Zjawiska w materiałach wywołane destabilizacją dostarczają nowych informacji cennych dla rozwiązania podstawowych problemów sterowania właściwościami mechanicznymi.

3

The evolution of deformation texture in copper by unidirectial and by cross roling

Ostafin M., Pospiech J., Schwarzer R.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2005

|

Vol. 50, iss. 2

409-415

EN

The change of the deformation path has a strong effect on the formation of cold-rolling texture. In particular, the texture stabilized during rolling becomes unstable and disintegrates when the rolling direction is changed in the last stitches from unidirectional or reverse rolling to pseudo-cross rolling by rotating the sample through an angle of 90° or 45° about the normal direction. In addition to global texture, the microstructure is also specifically changed on a grain-size level. The change of the path of plastic deformation leads to a destabilization of the substructure which was formed during the primary step of rolling in one direction. In investigations on electrolytic copper distinct changes of texture and microstructure have been found depending on the deformation process. The orientation density function (ODF) shows that the reverse rolled starting sample of copper in this investigation contains only one component in the C={112}<111> position. By rotation about ND through 90° or 45°, the C component changes into the unstable C90={112}<110> or C45={112}<914> position, espectively, which almost disappears with progressive deformation. The effect of the mode of rolling on texture evolution has been studied in detail on a macroscopic scale by X-ray pole-figure measurement as well as on a grain-specific scale by individual grain orientation mapping (ACOM, “Automated EBSD”) in the SEM. The statistical distributions of grain orientations (pole figures, ODF), misorientations across grain boundaries (MODF) and &Sigma grain boundaries are considered.

PL

Zmiana drogi odkształcenia silnie oddziaływuje na teksturę walcowania. W szczególności tekstura ustabilizowana podczas walcowania staje się niestabilna i ulega rozpadowi, gdy w ostatnim etapie walcowanie jednokierunkowe lub rewersyjne zamieniamy na walcowanie poprzeczne obrotem próbki dookoła KN o 90° lub 45°. Równocześnie z teksturą globalną obserwowane są specyficzne zmiany w mikrostrukturze w skali wielkości porównywalnej z wielkością ziarna. Zmiana drogi plastycznego odkształcenia doprowadzą do destabilizacji substruktury, która została uformowana w początkowym etapie jednokierunkowego względnie rewersyjnego walcowania. W badaniach nad elektrolityczną miedzią wytworzone zostały znaczne zmiany w teksturze i mikrostrukturze w zależności od procesu odkształcenia. Funkcja gęstości orientacji (ODF) pokazała, że próbka do badań w stanie początkowym przed walcowaniem rewersyjnym zawiera tylko jedną składową w położeniu C={112}<111>. Po obrocie dookoła KN o 90° względnie 45°, składowa C przechodzi w niestabilne położenie odpowiednio C90={112}<110> względnie C45={112}<914>, które zanikają ze wzrostem odkształcenia. Wpływ sposobu walcowania na ewolucje tekstury badano szczegółowo zarówno w skali makro przez pomiar rentgenowskich figur biegunowych jak i w skali rozmiaru ziarna przez odwzorowanie indywidualnych orientacji ziarn techniką ACOM (automatyzowane EBSD) w SEM. Rozpatrywano rozkłady statystyczne orientacji ziarn (figura biegunowa, ODF), dezorientacje w poprzek granic ziarn (MODF) i granice specjalne &Sigma.

4

Advances in the Analysis of Texture and Microstructure

Schwarzer R.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2005

|

Vol. 50, iss. 1

7-20

EN

The past decade has seen some remarkable progress in texture analysis. There is no universal method, and the choice depends on the sampled grain structure as well as on the degree of required information. The standard technique for the analysis of global texture is X-ray pole figure measurement and ODF calculation. A significant improvement in speed and accuracy has been achieved by using a two-dimensional area detector. An extension to local texture measurement has been made by developing an X-ray scanning instrument. X-ray diraction is a gentle method which is well suited for conductive, recrystallized and flat bulk as well as delicate, non-conductive, deformed, and fine-grain specimens. Local texture of extremely deformed or fine-grain materials can be studied by SAD and RHEED pole- figure measurement in the TEM. Texture analysis on a grain-specific scale is performed by automated Kikuchi diraction (ACOM) in the SEM (“Automated EBSD”) and TEM. TEM investigations are indispensable when microstructural features have to be quantified such as Burgers vectors and deformation systems.

PL

W minionej dekadzie nastapił zdecydowany postep w analizie tekstury, ale jak dotad brakuje uniwersalnej metody. Wybór metody badawczej zalezy od struktury ziaren próbki oraz od rodzaju oczekiwanych informacji. Standardowa technika analizy tekstury globalnej jest pomiar figur biegunowych technika dyfrakcji rentgenowskiej oraz obliczenia FRO. Znaczna poprawe szybkosci i dokładnosci analizy osiagnieto poprzez zastosowanie 2-wymiarowego detektora powierzchniowego. Rozszerzenie metody o pomiar tekstury lokalnej uzskano poprzez rozwój skanujacej aparatury rentgenowskiej. Dyfrakcja rentgenowska jest nieniszczaca metoda, która jest stosunkowo łatwa do zastosowania w przypadku płaskich próbek zrekrystalizowanych, nieprzewodzacych elektrycznosci, odkształconych oraz drobnoziarnistych. Tekstura lokalna materiału silnie odkształconego lub drobnoziarnistego może być badana poprzez pomiary figur biegunowych SAD oraz RHEED w TEM. Analiza tekstury w skali poszczególnych ziaren jest przeprowadzana poprzez zautomatyzowany pomiar dyfrakcji Kikuchi (ACOM) w SEM (zautomatyzowany EBSD) i TEM. Badania TEM sa niezastapione wtedy, gdy mikrostruktura musi byc scharakteryzowana takimi wielkosciami jak wektor Burgersa czy systemy deformacji.

5

Inhomogeneity of deformation induced by the change of deformation path in channel-die compressed (112)[111] copper single crystals

Jasieński Z., Pospiech J., Schwarzer R., Piątkowski A., Litwora A.

Inżynieria Materiałowa

|

2004

|

R. XXV, nr 3

359-363

EN

The microtextural and microstructural effects caused by the change of the deformation path in the cold rolling process of fcc metals of medium SFE have been studied by SEM/EBSD and X-ray diffraction methods. The selected (112)[111) and (112)[110] orientations and the channel-die compression method in the investigation of copper single crystals enabled a more detailed characteristics of these effects. The aim of the investigations to elucidate the crystallographic conditions of the strong texture and structure alterations which were observed in deformed cold rolled polycrystalline copper after the change of the rolling direction by 90° rotation around ND. It has been found that the main textural effect is the destabilization of the {112}<110> orientation which leads to the appearance of the {110}<112> components of texture in pre-deformed single crystals. The fragmentation of the pre-deformed single crystal structure in the form of compact clusters of layers and/or non-regular blocks is the origin of the development of two {110}<112> complementary components of texture. It has been shown that the formation of two sets of layers with complementary components {110}<112> of texture in these banded structures of pre-deformed samples is similar to the deformation banding, which differs from the typical copper-type shear bands.

PL

Mikroteksturowe i mikrostrukturalne efekty zmiany drogi odkształcenia w procesie walcowania metali o sieci A1 i średniej energii błędu ułożenia badano przez pomiar pojedynczych orientacji z zastosowaniem SEM/EBSD oraz rentgenowski pomiar figur biegunowych. Wybór monokryształów miedzi orientacji (112)[111] i (112)[110] oraz metody nieswobodnego ściskania umożliwił bardziej szczegółową charakterystykę tych efektów. Wyjaśniono krystalograficzne uwarunkowania silnych zmian tekstury i struktury, obserwowanych w przypadku wstępnie walcowanej polikrystalicznej miedzi po zmianie drogi odkształcenia przez obrót 90° wokół ND. Stwierdzono, że głównym efektem teksturowym jest destabilizacja orientacji {112}<110>, powodująca wystąpienie składowych tekstury {110}<112> we wstępnie walcowanych próbkach monokrystalicznych jak również w monokryształach idealnej orientacji (112)[110] nie poddanych wstępnemu odkształceniu. Fragmentacja struktury odkształconych monokryształów w formie nieregularnych bloków lub zwartych pakietów pasm, jest przyczyną rozwoju dwóch komplementarnych składowych tekstury {110}. Wystąpienie warstw charakteryzujących się alternatywnie jedną z dwóch komplementarnych składowych tekstury {110}<112> we wstępnie walcowanych próbkach jest podobne do procesu tworzenia pasm odkształcenia znacznie różniących się mikrostrukturą od typowych pasm ścinania w miedzi.

6

Textural and structural effects of the change of deformation path in copper single crystals in a channel-die test

Jasieński Z., Pospiech J., Piątkowski A., Schwarzer R., Litwora A., Ostafin M.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2004

|

Vol. 49, iss. 1

11-28

EN

The microtextural and microstructural effects caused by the change of the deformation path in the cold rolling process of fee metals of medium SFE have been studied by individual grain orientation measurement in the SEM (ACOM, "Automated EBSD") and by X-ray pole figure measurement. The choice of the (112)[111] and the (112)[110] orientations and channel-die compression for the investigation of copper single crystals enabled a more detailed characteristic of these effects. These investigations aim to elucidate the crystallographic conditions of the strong texture and structure changes which were observed in cold rolled polycrystalline copper after the change of the rolling direction. It has been found that the main textural effects is the destabilization of the {112}<110> orientation which leads to the appearance of the {110}<112> components of texture in pre-deformed crystals as well as in not pre-deformed (112)[110] single crystals. However, in the former case in which the deformation path was changed, the transformation proceeds much faster and more dynamic in comparison with the latter. The fragmentation of the pre-deformed single crystal structure in the form of non-regular blocks and/or compact clusters of layers is the origin of the development of two {110}<112> complementary components of texture. It has been shown that the formation of two sets of layer with complementary {110}<112> components of texture in these banded structures of pre-deformed samples is rather similar to deformation band, which differ from the typical copper-type shear bands.

PL

Mikroteksturowa i mikrostrukturalne efekty zmiany drogi odkształcenia w procesie walcowania metali o sieci Al i średniej energii błędu ułożenia badano przez pomiar pojedynczych orientacji przy użyciu SEM (ACOM, "Automated EBSD) oraz rentgenowski pomiar figur biegunowych. Wybór monokryształów miedzi orientacji (112)[111] i (112)[110] oraz metodyniesfobodnego ściskania umozliwił bardziej szczegółową charakterystykę tych efektów. Badania miały na celu wyjaśnienie krystalograficznych uwarunkowań silnych zmian tekstury i struktury, które obserwuje się w przypadku wstepnie walcowanej polikrystalicznej miedzi po zmianie drogi odkształcenia przez obrót 90 stopni wokół ND. Stwierdzono, że głównym efektem teksturowym jest destabilizacja orientacji {112}<110>, która powoduje wystapienie składowych tekstury {110}<112> we wstepnie walcowanych próbkach monokrystalicznych jak również w monokryształach idealnej orientacji (112)[110] nie poddanych wstepnemu odkształceniu. Jednakże w pierwszym przypadku transformacja tekstury jest bardziej dynamiczna. ragmentacja struktury odkształconych monokryształów w formie nieregularnych bl;oków a zwłaszcza w formie zwartych pakietów warstw, występujących głównie we wstepnie odkształconych próbkach jest przyczyną rozwoju dwóch komplementarnych składowych tekstury {110}<112>. Wykazano, że powstanie dwóch zbiorów warstw charakteryzujących sie alternatywnie jedną z dwóch komplementarnych składowych tekstury {110}<112> we wstepnie walcowanych próbkach jest podobne raczej do procesutworzenia pasm odkształcenia znacznie różniących się od struktury typowych pasm ścinania w miedzi.