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时间:2019-05-15
《超细晶结构材料制备方法研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、摘要为探索一种高效率、低成本制备大块超细晶结构材料的新方法,本文按照摩擦压扭强变形区连续转移的总体思路,提出了两种具体的制备工艺:(1)适用于棒材的摩擦面热诱导转移法,(2)适用于板材的强冷搅拌摩擦工艺.本文从理论上分析了制备过程中热变形参数与工艺参数之间的关系,并采用计算机测试系统检测了制备过程中的工艺参数,讨论了它对摩擦面转移速度的影响。随后分析了细晶材料的外观形貌、金相组织及其透射电镜形态,并钡l量了细晶材料的宏观和微观硬度、拉伸性能、压缩性能、弯曲性能和阻尼性能。实验结果表明:(1)通过不平衡冷却的热诱导作用,实现了棒材摩擦界面的持续、稳定转移,得到了棒状超细晶组织;通过强玲搅拌摩擦
2、工艺进行细晶带合并,能够得到板状的超细晶组织.(2)摩擦转速、摩擦压力和变形温度对材料晶粒细化和硬化的影响效果显著。材料热物理性能决定了热诱导试验的参数选择,对于导热性差的材料应选用低转速和大压力。(3)变形温度和变形速率是获得超细晶材料的关键。摩擦面转移速度与输入功率之间存在正比关系.(4)在合适的工艺参数下,上述两种工艺均能够获得亚微米级的超细晶材料。(5)所研究的超细晶材料的硬度、塑性普遍提高,弹性模量有所提高,阻尼性能提高30%~50%,但强度未有明显提高.关键词:超细晶材料;晶粒细化:塑性;阻尼性能摩擦面热诱导转移法;强冷搅拌摩擦工艺秀北工业大学工学硬士学位论文AbstraCtAc
3、cordingtothephenomenonoffrictioninterfacetransferring,twotechniquesofprocessingultra-finegrainmaterialwereadvancedtodevelopnewmethodofpreparinglargebulkofultra-finegrainmaterialefficientlyandeconomically.Thefirstisthefrictioninterface血ermo—inducedtransfermethod(FIrDforcohmmpart,andthesecondisthecoo
4、lingfrictionstirprocessing(CFSP)forflatpart。nerelationshipbetweenthermo—deformationparametersandprocessingparameterswerediscussed.Duringthepreparingcourse,theprocessingparameterswerecollected新tllcomputertestingsystem.Andtheeffectoftheprocessingparametersontheinterfacetransferringvelocitywasstudied.
5、111eultra-freegrainsampleswereanalyzedentirelythroughitsappearance,metallographicstructureandSEMappearance;andwhosemaemscopicalhardness(HBS),microscopicalhardness(HV),tensilecapability,presscapabilityandinflectcapabilityweretestedtoo.Inaddition,theultra-freegrainmaterial’Sdampingcapacitywerestudied
6、aswell.Theresultsindicated:11nlefrictioninterfaceCantransfercontinuouslyandstablywiththeimbalancecoolingthermo-induce.Ulna-finegraincolumnpartCanbepreparedthroughit.Andultra-freegrainfiatpartcanbeobtainedthroughjointingseveralultra-fine酗stripsincoolingfrictionstirprocessing2)Therefined耐nsizeandtheh
7、ardeningresultaremostlyaffectedbytherotatespeed,thefrictionpressandthedeformafingtemperature.Thethermalconductivitydecidestheprocessingparameterschooshagforamaterial,suchasasamplematedalwinllOW廿lermalconduc
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