AlTiB合金ECAP的組織與性能研究.pdf

1、等徑角擠壓工藝（Equal Channel Angular Pressing，簡(jiǎn)稱ECAP），是一種劇烈的塑性變形技術(shù)，該技術(shù)能有效地制備塊狀超細(xì)晶材料，已成為材料科學(xué)研究的熱點(diǎn)。本實(shí)驗(yàn)對(duì)鑄造態(tài)AlTiB合金進(jìn)行等徑角擠壓變形(ECAP)組織性能研究，共進(jìn)行了兩組實(shí)驗(yàn):第一組實(shí)驗(yàn)是在200℃的溫度下擠壓8道次，分別取了1、2、4、6、8道次樣品進(jìn)行分析;第二組實(shí)驗(yàn)是試樣在液氮中浸泡30min這種低溫的環(huán)境下擠壓8道次，同樣取1、2、4、

2、6、8道次樣品進(jìn)行分析。并采用光學(xué)顯微鏡、掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)對(duì)變形后的材料進(jìn)行了顯微組織的觀察，以及維氏硬度儀檢測(cè)其力學(xué)性能。
　　ECAP對(duì)合金力學(xué)性能的影響在第1道次表現(xiàn)的最為明顯，這一現(xiàn)象在低溫ECAP和高溫ECAP實(shí)驗(yàn)中都得到了驗(yàn)證，分析表明:ECAP第1道次時(shí)，基體組織的變化最明顯，細(xì)化幅度最大，位錯(cuò)密度最高，所以導(dǎo)致硬度增長(zhǎng)幅度最大。
　　鑄造態(tài)AlTiB合金的ECAP變形，隨著擠壓道次

3、的增加，晶粒越來(lái)越細(xì)小均勻，8道次后晶粒大小約為0.5～1μm，組織基本都是直徑較小的等軸狀再結(jié)晶晶粒。由于有第二相顆粒TiAl3顆粒的存在，導(dǎo)致樣品在進(jìn)行ECAP時(shí)變形的不均勻，在顆粒附近的晶粒受到的應(yīng)力較大，晶粒細(xì)化更加明顯。
　　第二相TiAl3顆粒在高溫?cái)D壓過(guò)程中有較明顯剪切分裂的現(xiàn)象，特別在2道次能夠觀察到大量的明顯的裂紋。4道次以后破碎現(xiàn)象不太明顯，TiAl3顆粒變得更加圓潤(rùn)，棱角變少，顆粒的分布更加的均勻。而低溫EC