纯铝异步轧制剪切形变直接观察与组织性能.研究

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1、上海交通大学硕士学位论文ABSTRACTsheardeformationofASRisdirectlyobserved.Furtherworkhasbeendoneinordertounderstandtheamountofsheardeformationanditschanges.Alongwiththeobservationofsheardeformation,mechanicalpropertiesofspecimenpreparedbyConventionalRolling(CR),Asy

2、mmetricRolling(ASR)andImprovedAsymmetricRolling(IASR)specimenhavebeenthoroughlycomparedandcontrastedbytensiletest,observationoffracturesurfaceandmircohardnesstest.ItisbelievedthatIASRismorelikelytoproducematerialsofbettermechanicalproperties,suchashig

3、herstrengthandhighermicrohardness.Inthisthesis,themicrostructureofrolledpurealminiumhasbeenstudiedbyelectronbackscatteringdiffraction(EBSD)andtransmissionelectronmicroscope(TEM).SeverelydeformedbyIASR,thegrainsofAlarerefinedtoabout500nm,whichexhibitsg

4、reaterabilityofgrainrefinementofIASRthanthatofCRandASR.Furtherstudieshavebeendoneinordertoclarifytheeffectofsheardeformationonthemechanismofgrainrefinement.KEYWORDS:industrialpurealuminium,ultra-finegrain,asymmetricrolling,improvedasymmetricrolling,sh

5、eardeformation,mechanicalproperties,microstructureIV上海交通大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：左方青日期：2008年3月5日上海交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文

6、作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权上海交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密√。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：左方青指导教师签名：单爱党日期：2008年3月5日日期：2008年3月5日上海交通大学硕士学位论文第一章绪论第一章绪论1.1引言1.1.1铝及

7、铝合金3铝是银白色有光泽的金属。质轻，密度仅为2.7g/cm，有很高的比强度。铝为面心立方（FCC）金属，有良好的延展性，有良好的加工性能，可以方便地加工成各种形状。目前生产铝及铝合金村料的方法主要有铸造法、塑性成型法和深加工法。铝和铝合金的应用很广。被认为是继钢铁之后的第二大金属结构材料。铝合金的比强度很高，被广泛应用于航天工业和汽车工业；铝合金美观耐腐蚀，常用来制造铝合金门窗。本课题采用工业纯铝作为模型材料，研究了一种较新型的加工技术（异步轧制），制备出超[1-4]细晶材料，并且研究了它的力学

8、性能和显微组织。1.1.2金属材料的强化方法[5,6]工业上金属的强化通常是在有缺陷的晶体中设法阻止位错的运动，如固溶强化、弥散强[5-8][5-8][5-8]化、加工硬化和细晶强化等。其中细晶强化(Hall-Petch关系)直接反映了晶粒大小与材[9,10]料强度的关系。是各类强化方法中唯一能同时提高强度又改善塑性的有效手段。传统的压力加工技术(如轧制，挤压，拉拔等)可以改变金属内部的组织结构，细化晶粒，对[11][12]材料性能有重要影响。1966年，Embury和Fisher