纯铜形变中动态再结晶分析

2000年12月第17卷第4期

沈阳航空工业学院学报

JournalofShenyangInstituteofAeronauticalEngineeringDec 2000Vol 17 No 4

纯铜形变中动态再结晶分析

侍新琳 刘 轶

(沈阳航空工业学院飞行器制造工程系) (沈阳市第四热力供暖公司)

摘 要 本文分析了纯铜高温压缩实验结果,并给出变形中动态再结晶时峰值应力与变形条件的回归关系方程。

关键词 纯铜,动态再结晶,应力,应变中图分类号:TG156 文献标识码:A

0 引 言

在塑性变形过程中,随着金属内部组织的变化,金属的机械性能也将产生明显的变化,即随着变形程度的增加,金属的强度、硬度增加,而塑性、韧性下降,这一现象即为加工硬化。在热加工过程中,在金属内部同时进行着加工硬化与动态回复再结晶软化两个相反过程。

动态再结晶容易发生在层错能较低的金属中。由于它们的扩展位错很宽,位错难于从位错网中解脱出来,也难于通过交滑移和攀移而相互抵消,变形开始阶段形成的亚组织回复得很慢,此时亚组织中位错密度很高,且亚晶尺寸很小,胞壁中有较多的位错缠结,在一定的应力和变形温度条件下,当材料在变形中储存能积累到足够高时,就会导致动态再结晶的发生。动态再结晶的能力除与堆垛层错能有关外,还取决于晶界迁移的难易。金属越纯发生动态再结晶的能力越强。动态再结晶对内部晶粒组织、强度、断裂韧性均有影响。本文进行了纯铜高温压缩变形实验,对发生动态再结晶时的峰值应力与变形条件作了回归分析。

压缩模拟试样。

(2)对试样进行热处理,为了得到比较理想的内部微观组织和晶粒尺寸,对试样进行氩气

(Ar)保护退火。具体退火制度如图1所示。

高温压缩变形在Gleeble1500热/力模拟试验机上进行。为了考察变形温度、变形速率,以及变形程度对应力-应变曲线的影响,对试样进行连续压缩,其中变形温度分别采用600 、700 、800 和900 ;变形速率分别采用0.001/s、0.010/s和1.000/s

纯铜形变中动态再结晶分析

图1 试样退火制度

2 实验结果及分析

2.1 连续压缩实验结果

变形温度对真应力-应变曲线的影响如图2、图3

纯铜形变中动态再结晶分析

所示。

1 实验材料及方法

1.1 实验材质

实验研究所用的材料是纯铜(99.987%),其化学成分如表1所示。

表1 实验材料的化学成分

Cu99.987

Mg0.010

Ca0.001

Si0.001

Fe0.001

1.2 试样准备

(1)将纯铜棒通过线切割做成 8 15mm的

图2 变形温度为600 的真应力-真应变曲线

收稿日期:2000-10-20

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