塊體超細晶銅的制備與組織性能研究.pdf

1、本文詳細研究了塊體超細晶純銅(99.98％)的制備、ECAP模具外角、變形道次及室溫軋制變形(CR)對純銅微觀組織與力學性能的影響、變形孿晶的形成條件等，提出了用于描述超細晶材料力學行為的孿晶復(fù)合強化模型。主要內(nèi)容如下： (1)對比已有等效應(yīng)變計算公式的基礎(chǔ)上，推導(dǎo)了不同條件下ECAP變形力的上限解。 (2)純銅晶粒尺寸隨ECAP變形道次的增加而減小，4道次后平均晶粒尺寸從最初退火態(tài)的～100μm細化到～0.2μm，并趨

2、于飽和。 (3)ECAP變形道次增加，純銅拉伸強度增大，延伸率降低。 (4)通過孿晶形成臨界應(yīng)力σlwlnc、晶粒直徑d和軋制溫升的計算，分析了ECAP純銅在低應(yīng)變速率(-·ε≈2s-1)軋制變形中變形孿晶的形成條件，結(jié)果表明：當d大于1μm時，不會形成孿晶；當d小于0.2μm時，易于形成孿晶，且形成孿晶的傾向?qū)囟炔幻舾?；當d介于0.2～1μm之間時，可以形成孿晶的溫度隨晶粒尺寸減小而升高。 (5)ECAP純銅

3、在隨后的軋制變形過程中，拉伸強度隨軋制壓下量的增加近乎線性增大。 (6)純銅在ECAP及隨后的軋制變形中出現(xiàn)了加工硬化-軟化的飽和現(xiàn)象，而后趨于飽和，認為這是由于變形量達到一定程度后，晶粒尺寸和孿晶寬度不再明顯細化，位錯密度趨于飽和的結(jié)果。 (7)ECAP純銅飽和強度的實測值為378MPa，與文獻報道結(jié)果(約380～390MPa)相一致；ECAP+CR純銅的飽和強度實測值為422MPa，均高于Voce預(yù)測的純銅飽和強度(