力作用方式对定向CuAl合金马氏体相变的影响
2014-08-13刘锦平王智祥蒋黎明黄永发
中国有色金属学报 2014年4期
关键词:变形
刘锦平 ,杨 斌,王智祥,罗 欣,蒋黎明,黄永发
(1. 江西理工大学 材料科学与工程学院,赣州 341000;2. 江西铜业集团公司,贵溪 335424)
应力诱发马氏体相变是形状记忆合金的重要特性之一[1−4]。马氏体之间的逐级相变表现为以一种马氏体转变为另一种马氏体,它们具有同一基面和长周期层状堆垛的结构特征,只是堆垛顺序不同[5−6]。在应力作用下,1β′马氏体的晶体结构会发生改变,由1β′马氏体转变为1α′马氏体或1γ′马氏体,应力诱发马氏体相变取决于马氏体的母相取向[7]。
TAS等[8]研究 Cu-11.7%Al 合金拉伸变形过程中1β′马氏体相变,发现马氏体的母相取向与马氏体相变及其塑性变形能力存在较密切的关系。马氏体相变具有固态无扩散特点,相变时主要沿着原子密排面和密排方向进行切变[9−10]。同时,马氏体相变过程中晶体点阵的改变会导致形状和体积发生变化,而且不同的应力状态也会导致晶格和体积发生相应的改变[11−14]。因此,力的作用方式对马氏体相变具有重要影响。
本文作者拟采用连续定向凝固技术制备具有一定晶体学取向的线坯,并对其进行拉伸和压缩两种变形方式。通过分析马氏体母相取向和力的作用方式与马氏体相变和塑性变形能力之间的关系,为充分发挥含马氏体组织金属材料的使用性能提供理论依据。
1 实验
实验选用纯度为 99.99%的纯 Al和 99.95%的纯Cu按质量比12:88进行熔炼。采用自制高真空熔炼氩气保护连续定向凝固实验设备制备线材[15],其工艺参数分别为:结晶器长度20 mm,加热温度1150 ℃,拉坯速度40 mm/min(工艺1);……
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