Mikrostruktura i własności mechaniczne stopu AlCu4SiMg odkształcanego metodą ECAE

• Autorzy: Boczkal, S. , Lech-Grega, M. , Senderski, J. , Płonka, B.

Warianty tytułu

EN

Microstructure and mechanical properties of AlCu4SiMg alloy severely deformed by ECAE method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Stop AlCu4SiMg odkształcano w zakresie odkształceń rzeczywistych e = 1,15-8,05 metodą przeciskania przez kanał kątowy ECAE. Wpływ odkształcenia rzeczywistego na strukturę badano metodą mikroskopii świetlnej i transmisyjnej mikroskopii elektronowej. Własności materiału określono w próbie ściskania oraz pomiarem twardości. Podczas odkształcania struktura zmieniała się ze struktury pasmowej o dużej gęstości dyslokacji w strukturę o prawie równoosiowych nanoziarnach wyczyszczonych wewnątrz z dyslokacji. Uzyskane wyniki wskazują, że prawie równoosiowe ziarna tworzyły się poprzez mechanizm wielokrotnego przecinania się mikropasm oraz procesy statycznej i dynamicznej odnowy struktury. Proces zdrowienia struktury obserwowano w próbkach po każdych dwóch przejściach i wyżarzaniu w różnej temperaturze. Między operacyjne wyżarzanie powodowało zmiękczenie struktury i stwarzało warunki do powstawania równoosiowych nanoziaren. Średnia wielkość ziarna po VII przejściach metodą ECAE wynosiła około 180 nm, a ponad 20% ziaren miało wielkość poniżej 100 nm. Wzrost odkształcenia spowodował duży wzrost umocnienia, który w kolejnych przejściach uległ stabilizacji. Niewielki spadek własności mechanicznych badanego materiału nastąpił po wyżarzaniu międzyoperacyjnym.

EN

Eąual channel angular extrusion (ECAE) method has been used to deform AlCu4SiMg alloy in the range of true strain e = 1.15-8.05. The influence of the true strain on structure and properties was studied by optical and transmission electron microscopes and hardness measurement. The structure during deformation was changing from the band structure with high density of dislocations to almost equiaxed nanograins with high-angle boundaries. The obtained results indicate that nearly-equiaxed grains were formed by complex mechanisms of mutually crossing microbands and static and dynamie structure renovation processes. A recovery of structure in samples was observed after each two passes and annealing under different temperature conditions. Intermediate annealing led to material softening and generated in the structure force for the formation of almost equiaxed nanograins. The mean grain size after VII deformation passes by ECAE method was 180 nm and about 20% of grains in the whole population had a size of less than 100 nm. Hardness became stabilized after the second pass, and its value was almost twice as high as in the initial state of the sample. However, samples after intermediate annealing were characterised by a decreasing level of hardness.

Słowa kluczowe

PL

własności mechaniczne; metoda ECAE; stop AlCu4SiMg

• Czasopismo: Inżynieria Materiałowa
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 29, nr 5
• Strony: 489-492
• Opis fizyczny: Bibliogr. 6 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Boczkal, S.

autor

Lech-Grega, M.

autor

Senderski, J.

autor

Płonka, B.

• Instytut Metali Nieżelaznych, Oddział Metali Lekkich w Skawinie,

Bibliografia

• [1] Valiev R. Z., Islamgaliev R. K., Alexandrov I. V.: Bulk nanostructured materials from severe plastic deformation., Progress Material Science 45 (2000) 103-189.
• [2] Iwahashi Y., Horita Z., Nemoto M., Langdon T. G.: The process of grain refinement in equal channel angular pressing, Acta Mater 46/9 (1998) 3317-3331.
• [3] Belyakov A., Sakai T., Miura H., Tsuzaki K.: Grain refinement in copper under large strain deformation, Phil Magazine A (2001) 1-15.
• [4] Richert M., Richert J., Zasadziński J., Hawryłkiewicz S., Długopolski J.: Effect of large deformation on the microstructure of aluminium alloys, Mat Chemistry Phys 81 (2003) 528-530.
• [5] Komura S., Furukawa M., Horita Z., Nemoto M., Langdon T. G.: Optimizing the properties of equal-channel angular pressing for maximum superplasticity, Mat. Sci. Eng. A297 (2001) 111-118.
• [6] Valiev R. Z.: Paradoxes of severe plastic deformation, Advanced Engineering Materials 5 (2003) 5296-5300.