大变形异步arb制备超细晶铜工艺及其组织演变研究

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1、摘要晶粒细化是提高材料强度的一种有效方法，研究表明当晶粒细化到l“m后，材料将表现出一系列不寻常的物理、化学和力学性能。制备超细晶材料的工艺方法众多，大塑性变形法由于具有能够制备出大块、致密材料且工艺简单、成本低廉等诸多优点而日益引起人们的重视。叠轧技术是细化常规晶粒尺jj‘至亚微米级甚至纳米级晶粒尺寸最具工业化应用前景的技术之一，以异步叠轧为加工方式的大塑性变形法是一种能够强烈的细化晶粒，优于常规叠轧，且能大大提高产品精度的轧制方法。本文对超细晶、大塑性变形技术、异步轧制日前国内外研究进行了详细的介绍；对异步叠轧方法制备超细晶铜工艺傲了

2、较为细致的研究：解决界面复合问题；在压下率、异步比、轧制速度等轧机控制参数固定条件下，探讨r均匀化退火工艺、去应力退火工艺蓐l轧制方式对晃步叠轧材料力学性能的影响，并进行了分析，制定出符合实验要求的轧制工艺。研究表明：在异步比为1．08，轧制速度为iOOr／min，每道次盆j下量50％的轧枫控制参数下，异步叠轧制备超细晶铜工艺为：600℃保温60分钟均匀化退火工艺下，每轧制两道次进行一次去应力退火，去应力退火温度【30℃，保温30分钟。尝试不同再结晶退火制度，分析了在不同再结晶退火制度下组织演变的规律，确定了在不同的变形量下，既可消除加工

3、硬化，又生成均匀细小品粒的去应力退火制度。在制得超细晶锕涛况下，初步分析了事孝料的力学性麓的改变。研究表明：异步叠轧是一种有效的制备超细晶方法，在真应变3．1—3．9范围通过不同的再结晶退火制度可以制备尺寸200—500hm的超细晶，与600。C保温时间60分钟未轧制的铜比较，最高抗拉强度提高l，24倍；最高屈服强度提高6．65倍，明显提高了材料的力学性能。而品粒最终细化程度取决于轧前晶粒的尺寸、轧制变形量和再结晶退火工艺。关键词：超细晶：大塑性变形：叠轧：异步叠轧：再结晶：退火AbstractGrainrefinementisakind

4、ofeffectivemethodtoimproveintensityofmaterials．Studieshaveshownthatmaterialswilldemonstrateaseriesofunusualphysical，chemicalandmechanicalperformancewhencrystallinegrainsizeisreducedtolpm．Methodstoprepareultra-fine—grainedmaterialsarenumerous，ofwhichsevereplasticdeformatio

5、ngetsmoreandmorefocusbecauseofitsmeritsofpreparingdensebulkmaterialwithsimplecraftandlittlecost．ARBisoneoftechnologieswithprospectofindustrializationthatcanreducegrainsizefromnormalgradetOsubmicronevennanometer．Superiortotheroutinepilerolling，severeplasticdeformationwithA

6、symmetrical—ARBasitsmachiningprocesshasstrongabilitytorefinegrain．improvingtheprecisionrollingmethodoftheproductsgreatly．Inthepaper,thepresentslateofultra-fine·grainedmaterials，severeplasticdeformationandAsymmetrical—ARBareintroducedindetail；thecrafttofabricateultra-fine—

7、grainedcopperusingAsymmetrical—ARBisstudiedfully；theproblemofcombinationofinterfaceissettled；theaffectofhomogenizingannealing、annealingandrollingmethodonmechanicalpropertiesofmaterialspreparedbyAsymmetricai-ARBisdiscussedandanalyzedwhencontrolparametersofrollingmillsuchas

8、thepress---ratio、theasynchronousrate、rolling--speedarefixed，andakindofcraftthatmeetstorequiremen