孿生誘導(dǎo)塑性(TWIP)鋼具有優(yōu)異的機械性能,是一種在碰撞中能吸收大量能量的材料,廣泛應(yīng)用于汽車和高速列車。非均勻變形對材料的損壞和破裂有很大影響。因此,研究非均勻變形對工程應(yīng)用具有重要意義。本課題研究了TWIP鋼變形過程中非均勻變形的特征,及其控制因素和微觀組織演變。TWIP鋼的原位拉伸試驗采用自制微型材料測試系統(tǒng)(MMTS)在掃描電子顯微鏡(SEM)中進行,并對不同拉伸應(yīng)變下的樣品表面圖像進行數(shù)字圖像相關(guān)處理,得到應(yīng)變場。在變形期間,通過電子背散射衍射(EBSD)表征樣品的微結(jié)構(gòu)。變形過程中,滑移帶可以通過晶界,取向差為10°-30°,并激活相鄰晶粒的滑移帶,而在晶界(GBs)無應(yīng)變集中。當(dāng)滑移帶被GBs部分阻擋,取向差為30°-50°時,導(dǎo)致相對較小的應(yīng)變集中于GBs;滑移帶被GBs完全阻擋,取向角超過50°,導(dǎo)致應(yīng)變集中較大。非均勻變形由滑移長度主導(dǎo),具有較大滑移長度的晶粒,堆積位錯數(shù)量較大。較軟的晶粒取向有利于位錯滑移,導(dǎo)致較軟取向晶粒的應(yīng)變濃度較大。應(yīng)變濃度也優(yōu)先于高角度GBs發(fā)生。在較大應(yīng)變下,由于宏觀變形孿晶的發(fā)生,也存在非均勻變形。EBSD結(jié)果表明,不同晶粒的旋轉(zhuǎn)角度...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 引言
    1.2 TWIP鋼的概述
    1.3 TWIP鋼的研究現(xiàn)狀
    1.4 塑性變形機制及影響因素
        1.4.1 塑性變形的孿生機制
        1.4.2 塑性變形的滑移機制
        1.4.3 晶粒取向的影響
        1.4.4 晶粒尺寸的影響
        1.4.5 晶界類型的影響
    1.5 研究的意義和內(nèi)容
        1.5.1 研究意義
        1.5.2 研究內(nèi)容
第2章 實驗技術(shù)與方法
    2.1 實驗材料與樣品制備
        2.1.1 實驗材料
        2.1.2 實驗樣品制備
    2.2 實驗方案
    2.3 實驗技術(shù)及原理
        2.3.1 電子背散射衍射技術(shù)
        2.3.2 數(shù)字圖像相關(guān)處理
        2.3.3 原位測試技術(shù)
第3章 TWIP鋼在拉伸過程中的非均勻形變研究
    3.1 在0-15%應(yīng)變下滑移的非均勻變形
        3.1.1 非均勻變形的影響因素
        3.1.2 滑移應(yīng)變場的演化
    3.2 在20%-26%應(yīng)變下孿晶的應(yīng)變場分析
        3.2.1 孿晶對非均勻變形的作用
        3.2.2 孿晶應(yīng)變場的演化
    3.3 本章小結(jié)
第4章 TWIP鋼在拉伸過程中的組織結(jié)構(gòu)演化
    4.1 滑移過程中的微結(jié)構(gòu)演化
        4.1.1 晶粒的轉(zhuǎn)動規(guī)律
        4.1.2 晶粒取向差的演變
        4.1.3 晶界取向差與旋轉(zhuǎn)軸的變化
    4.2 孿晶的演化
    4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號：3787469