Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: face-centred cubic crystals

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Analiza własności mechanicznych układu osnowa-bliźniak w monokryształach Cu-8%at.Al

Szczerba M. S., Kopacz S.

Rudy i Metale Nieżelazne

2009

R. 54, nr 11

693-697

W artykule przeprowadzono badania wpływu kierunku rozciągania na własności mechaniczne układu osnowa-bliźniak w monokryształach Cu-8%at.Al. Najpierw, podczas wstępnego rozciągania monokryształów Cu-8%at.Al o orientacji środka trójkąta podstawowego, wytworzono naturalny układ osnowa-bliźniak wykorzystując operowanie mechanizmu bliźniakowania w formie deformacji Ludersa. Następnie, z odkształconego kryształu pierwotnego wycięto próbki wtórne pod różnymi kątami, równolegle (||) i prostopadle (symbol), w stosunku do położenia granicy osnowa-bliźniak na jednej z jego płaszczyzn bocznych i przeprowadzono wtórną próbę rozciągania. W oparciu o uzyskane wyniki badań mechanicznych stwierdzono bardzo silną anizotropię granicy plastyczności [wzór] oraz odkształcenia równomiernego układu osnowa-bliźniak [wzór]. Przeprowadzone pomiary rentgenowskie oraz obserwacje przy pomocy techniki EBSD skaningowej mikroskopii elektronowej wyraźnie wskazują, iż efekt anomalnej anizotropii granicy plastyczności nie jest związany ze zjawiskiem umocnienia utajonego, ale raczej z wytrzymałością granicy osnowa bliźniak. Z kolei obserwowana anizotropia odkształcenia równomiernego związana jest z różnymi mechanizmami odkształcenia operującymi w zależności od położenia wtórnej osi rozciągania względem granicy układu osnowa-bliźniak.

An investigation of the effect of the tensile direction on the mechanical properties of the matrix-twin system of the Cu-8at.%Al single crystals is reported. Firstly, due to operation of the deformation twinning mechanism in the form of Luders front a natural twin-matrix system has been created during the tensile deformation of the Cu-8at.%Al single crystals of the initial orientation from a center of the stereographic triangle. Than, the secondary samples were cut out from the primarily deformed single crystals at the different angles, parallel (||) and perpendicular( symbol) with respect to the position of the twin-matrix interface seen on the one of the lateral crystal surface and the secondary tensile test has been performed. A very strong anisotropy of the yield stress [formula] and the ultimate tensile strain [formula] on the secondary samples was found. On the basis of the x-ray and EBSD measurements it was established that the anomalous anisotropy of the twin-matrix system is rather associated with the strengthening of the twin-matrix interface than the effect of the latent hardening itself. Whereas, the ultimate tensile strain anisotropy is connected with the different mechanisms of plastic deformation controlled by the different crystallographic orientation of the secondary tensile axis.

The influence of plastic strain on twinning stress in Cu-8at. %AI single crystals

Bajor T., Szczerba M. S.

Archives of Civil and Mechanical Engineering

2004

Vol. 4, no 3

19-26

Face-centred cubic (FCC) metals and alloys usually are deformed plastically by slip and twinning. Deformation twinning becomes especially important when FCC materials are subjected to large plastic deformations (e.g. rolling, drawing). The main aim of this paper is to emphasize the necessity of incorporating of this mode of plastic deformation into the model of mechanical properties of FCC metals and alloys subjected to large deformations. The paper gives an experimental evidence of the influence of plastic strain on the critical resolved shear stress for twinning and also some other experimental observations of plastic anisotropy of the deformed Cu-8at. %Al single crystals.

W technologii przetwórstwa metali bardzo często dąży się do poprawienia własności wytrzymałościowych materiałów, w czym pomocny może stać się proces bliźniakowania. Wystąpienie zjawiska bliźniakowania jest bowiem związane z dużymi naprężeniami w sieci krystalicznej i dlatego zaczyna się ono dopiero po pewnym okresie odkształcenia plastycznego, wtedy gdy substruktura dyslokacyjna wewnątrz materiału zostanie odpowiednio naprężona. Deformacja przez bliźniakowanie staje się szczególnie istotnym sposobem deformacji w obszarach dużych odkształceń plastycznych (np. walcowania, ciągnienia). Zatem aby poprawnie zamodelować proces technologiczny, należy wziąć pod uwagę działające mechanizmy deformacji w skali podstawowej, czyli uwzględnić zmiany zachodzące w pojedynczym ziarnie. Niniejsza praca, oparta na badaniach monokrystalicznego stopu Cu-8at. %AI, ma na celu wyjaśnienie przyczyn poprawienia własności wytrzymałościowych badanego materiału, który odkształca się plastycznie zarówno przez poślizg, jak i przez bliźniakowanie. Przeprowad7;ono, więc eksperyment z tak zwaną nieciągłą zmianą orientacji. Polegał on na tym, że wyjściowe monokryształy o określonej geometrii zostały odkształcone na etapie deformacji pierwotnej do punktu pojawienia się pierwszego pasma bliźniaczego. Następnie z tak przygotowanej próbki wycięto pod różnymi kątami względem głównej osi odkształconego kryształu wyjściowego próbki wtórne, uaktywniając za każdym razem inny główny system deformacji. Podczas deformacji próbek wtórnych zaobserwowano dwa sposoby ich odkształcania się: (i) bliźniakowanie oraz (ii) bliźniakowanie poprzedzone okresem inkubacyjnym deformacji przez poślizg. Przypadek drugi poddano systematycznym badaniom doświadczalnym, w wyniku, których określono wpływ odchylenia kątowego osi próbek wtórnych od kierunku rozciągania odkształconego kryształu wyjściowego na wielkość naprężenia bliźniakowania w systemie bliźniakowania C3. Uzyskane wyniki pokazują jednoznacznie, że podczas oddalania się z osią rozciągania próbki wtórnej "dziecka" od osi próbki "matki" okres inkubacyjny deformacji kryształu przez poślizg wydłuża się, a wartość naprężenia krytycznego dla transformaty bliźniaczej C3 staje się w wyniku umocnienia odkształceniowego coraz wyższa. Takie zachowanie się próbek wtórnych skłoniło autorów do przeprowadzenia eksperymentu rozszerzonego o kolejny krok, czyli przygotowania z próbki wtórnej kolejnej próbki - "wnuka". Otrzymane wyniki doświadczalne w pełni potwierdziły istotny wpływ odkształcenia plastycznego przez poślizg lub, alternatywnie, gęstości dyslokacji na wielkość krytycznego naprężenia bliźniakowania w materiałach RSC badanych w temperaturze otoczenia. Stwierdzono, że w badanych monokryształach Cu-8%at.AI naprężenie bliźniakowania może zmieniać się co najmniej dwukrotnie i osiągać wartość około 200 MPa, co koresponduje z wartością 0.5 GPa naprężenia rozciągania i wynika z istotnego wzrostu gęstości dyslokacji na etapie inkubacyjnego okresu odkształcenia przez poślizg. W pracy wskazano ponadto na konieczność uwzględnienia zjawiska bliźniakowania mechanicznego podczas modelowania procesów odkształcenia plastycznego materiałów RSC, szczególnie w obszarach dużych deformacji, a zatem w tych obszarach, które mają duże znaczenie w technologii przetwórstwa metali i stopów.