《冷拔珠光体钢各向异性断裂机制的微观结构依赖性》

  • 来源专题:纳米科技
  • 编译者: 郭文姣
  • 发布时间:2018-08-17
  • 对冷拔珠光体钢的各向异性断裂行为进行了分析,其真实应变为1.6。通过扫描电镜、电子反散射衍射和高分辨率电子显微镜对其结构进行了分析和定量。高宽比Λ定义描述断裂机理是基于统计数据的长轴和短轴珠光体殖民地,建立了拟合公式如下:Λexp(2 x)+ 0.4 = 0.65。在Λ≤2.75,从解理断裂机制转变quasi-cleavage骨折由于位错的一代,层间距的测量参数(ILS)显示没有明显的降低。在Λ值> 2.75,韧性断裂机制成为主导由于盲降急剧减少。在冷拔过程中形成的<110>铁氧体纤维微结构,其成分从表面到中心区域呈梯度分布,随拉伸量的增加而逐渐增大。裂纹扩展路径被偏转,并成立了一个“V”形,ε≤1.5。但随着碳从渗碳体向界面附近的铁素体迁移,断裂路径再次发生偏移。此外,还建立了两个合理的模型来解释断裂裂纹的形成和各向异性的断裂行为。此外,本研究还说明了铁素体和渗碳体组分的相对结晶取向遵循Bagarytski关系。随着应变的增加,渗碳层从单晶转变为纳米结构的多晶,甚至在1.5以上菌株的界面处演化为非晶态结构。

    ——文章发布于2018年8月15日

相关报告
  • 《采用晶体塑性和反分析的高各向异性锌合金的多尺度研究。》

    • 来源专题:纳米科技
    • 编译者:郭文姣
    • 发布时间:2018-05-25
    • 锌及其合金是重要的工业材料,因其耐腐蚀、成本低、延展性好。然而,由于其高度各向异性的行为,这些材料的表征仍然是一项困难的任务,后者是由于微观结构效应的影响,即不同的滑移系统的不同家族的负载定向激活和随后的纹理演化,使得可靠的材料模型的发展相当困难。一种基于多晶可塑性的微机械方法可以更好地描述宏观行为背后的物理机制。这一改进的模型表面上应该提高对机械行为的理解,而宏观的方法则是使用单一的现象学各向异性模型,同时还需要大量的实验来确定材料的参数。本文采用多尺度粘塑性自洽(VPSC)方法。基于电子背散射衍射(EBSD)的微观结构和变形机制信息,对金属板变形过程中宏观各向异性的力学响应进行了描述。通过对三种不同方向的拉伸曲线的模拟和实验结果进行对比分析,得到了临界解析剪切应力(CRSS)和微尺度晶体参数。为了得到一个全局的识别解决方案,我们利用协方差矩阵自适应进化策略(CMA-ES)的遗传算法求解反演问题。我们通过比较模拟和实验的纹理和激活的滑动系统来验证我们的方法。最后,利用确定的力学参数对合金的各向异性进行了研究,通过确定相应的r值和坡度系数来预测合金的形貌。 ——文章发布于2018年6月27日
  • 《在珠光体钢轨钢的疲劳裂纹扩展中,晶体定位和晶界的作用。》

    • 来源专题:纳米科技
    • 编译者:郭文姣
    • 发布时间:2018-03-20
    • 研究了在使用珠光体钢轨钢中晶体取向和晶粒边界分布对疲劳裂纹萌生和扩展的影响。显微组织和硬度随深度的变化,显示了应变积累对微结构修饰的影响。虽然没有证据表明夹杂物和氧化物与裂纹形成的相关性,但进入裂缝的高压水环境可以加速其传播。分析了裂纹路径上的局部结晶方向,发现沿列车通道平面方向的{110}颗粒,具有较高的泰勒系数和核平均偏差,极易产生裂纹扩展。这可以解释为由于持续滑移带引起局部应力集中的影响。 ——文章发布于2018年4月11日