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晶粒尺寸、变形温度和应变率对Mg-12Gd-3Y-0.5Zr合金力学性能的影响韩松;曾嵩;嵇文清;朱荣【期刊名称】《材料导报》【年(卷),期】2012(026)012【摘要】通过时Mg-12Gd-3Y-0.5Zr合金进行单向拉伸试验,检验晶粒尺寸、温度和应变率对合金力学性能的影响.通过退火处理可以获得不同晶粒尺寸((9.63±0.69)～(94.24士2.41)μm)的试样,拉伸温度分别为20℃、-25℃和-50℃.当温度足够低时,塑性变形由滑移主导的变形方式向孪生主导过渡；同样的情况可在晶粒尺寸变大时发生.变形机制的转变导致Hall-Petch关系中斜率的变化.采用Zener-Hollomon参量来描述温度、应变率对孪生的综合影响.实验结果表明,随着Z参量的变大,孪生发生率增大；当Z值足够大时,变形机制发生转变.【总页数】4页(P36-38,45)【作者】韩松;曾嵩;嵇文清;朱荣【作者单位】南京理工大学材料科学与工程学院,南京210094;南京理工大学材料科学与工程学院,南京210094;南京理工大学材料科学与工程学院,南京210094;南京理工大学材料科学与工程学院,南京210094【正文语种】中文【中图分类】TG146.22【相关文献】1.变形温度对镁合金等通道转角挤压晶粒尺寸演变影响的有限元模拟 [J], 金朝阳;殷凯;史伟伟;马恒;严凯2.WC晶粒尺寸对中熵合金(Co-Ni-Fe)粘结剂硬质合金力学性能和微观组织的影响[J], 钱铖; 李昆; 郭学益; 刘彬; 龙郑易; 刘咏3.WC晶粒尺寸对中熵合金(Co-Ni-Fe)粘结剂硬质合金力学性能和微观组织的影响[J], 钱铖; 李昆; 郭学益; 刘彬; 龙郑易; 刘咏4.应变率对TB17钛合金亚稳β晶粒变形机制的影响 [J], 信云鹏;朱知寿;王新南;商国强;祝力伟;李明兵;李静;刘格辰5.Al-4B中间合金对AZ31镁合金晶粒尺寸和力学性能的影响 [J], 赖春明;谭海林;陈静;李昭赞因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
材料的塑性变形行为与纳米级晶粒尺寸关系研究随着纳米技术的发展，纳米材料的研究逐渐成为材料科学领域的热点。
纳米级晶粒尺寸对材料的性能有重要影响，其中之一就是对材料的塑性变形行为的影响。
本文将探讨材料的塑性变形行为与纳米级晶粒尺寸之间的关系。
塑性变形是材料在受到外力作用下的一种形变方式，是材料具有塑性的重要表现。
晶粒尺寸是指材料中晶粒的尺寸大小，是材料微观结构的重要参数。
随着晶粒尺寸的减小到纳米级别，材料的塑性变形行为会发生显著改变。
首先，纳米级晶粒尺寸的减小会导致材料的屈服强度和硬度的提高。
由于晶粒尺寸的减小，晶界的比例增加，晶界对位错运动的阻碍作用会增强。
晶界的活动会导致晶粒的滑移阻力增大，从而使材料的屈服强度和硬度增加。
因此，纳米级晶粒尺寸下的材料更加难以发生塑性变形。
其次，纳米级晶粒尺寸的减小还会影响材料的塑性形变机制。
在传统的微米级晶粒尺寸下，材料的塑性变形主要由滑移机制控制，即晶粒内部的位错在晶界的引导下进行滑移，进而引起材料的塑性变形。
然而，当晶粒尺寸减小到纳米级时，晶粒内部的晶界变得更加复杂，滑移机制变得困难。
同时，由于晶界的强化效应，材料的塑性形变更倾向于以变形受限机制为主，如纳米晶的相变、孪生等。
因此，纳米级晶粒尺寸下的材料塑性变形行为与传统晶粒尺寸下有明显的差异。
此外，纳米级晶粒尺寸的减小还会引起材料的应变硬化效应的增强。
应变硬化是指材料在塑性变形过程中的应变增加导致材料的硬度增加。
晶界对位错滑移的阻碍作用增强，导致位错在晶粒内的累积密度增加，并形成了更多的位错团群，增加了应变硬化。
因此，纳米级晶粒尺寸下的材料具有更高的应变硬化效应。
综上所述，材料的塑性变形行为与纳米级晶粒尺寸之间存在着密切的关系。
纳米级晶粒尺寸的减小会导致材料的屈服强度和硬度的提高，同时也会影响材料的塑性形变机制和应变硬化效应。
因此，在纳米材料的研究中，对材料的塑性变形行为与纳米级晶粒尺寸关系的研究具有重要的理论意义和应用价值。
铝合金半固态变形时的微观组织特征
卢雅琳;李淼泉
【期刊名称】《塑性工程学报》
【年(卷),期】2009(16)2
【摘要】文章在铝合金半固态压缩实验的基础上,深入研究了不同工艺参数下Al-4Cu-Mg合金半固态压缩时的微观组织形貌及参数变化。
研究结果表明,半固态压缩时的微观组织特征受变形工艺参数的影响较大。
变形程度越大,晶粒尺寸越小,晶粒圆整度越差。
变形程度超过40%,晶粒尺寸急剧减小,变形机制发生了显著变化。
随着应变速率的减小,晶粒尺寸增大,晶粒逐渐趋于圆整。
在较高的变形温度下,晶粒发生了合并长大。
但过高的变形温度引起晶粒尺寸的急剧增大,对变形不利。
【总页数】8页(P184-191)
【关键词】铝合金;半固态压缩;微观组织
【作者】卢雅琳;李淼泉
【作者单位】江苏技术师范学院机械工程学院;西北工业大学材料学院
【正文语种】中文
【中图分类】TG146.2
【相关文献】
1.变形铝合金7050半固态锻造成形过程组织演变特征与力学性能研究 [J], 王志博;刘昌明;韩兆堂
2.半固态挤压高硅铝合金二次加热的微观组织演变 [J], 陈志国;方亮;吴吉文;张海
筹;马文静;白月龙
3.半固态加工变形温度对Ti14微观组织及变形机制的影响 [J], 陈永楠;魏建锋;赵永庆
4.不同半固态加工变形量的Ti14合金的微观组织和晶界特征 [J], 陈永楠;魏建锋;赵永庆
5.铸造ZL109铝合金和变形7050铝合金半固态成形过程组织演变的对比研究 [J], 翟彦博;刘昌明;王开;韩兆堂
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FCC金属塑性屈服的尺度效应和应变率响应
郭宇;庄茁;李晓雁
【期刊名称】《力学学报》
【年(卷),期】2006(38)3
【摘要】对纳米尺度单晶铜的剪切变形进行了分子动力学(MD)模拟.模拟结果表明,单晶铜的剪切屈服应力随模型几何尺度的增大而降低,而随着应变率的增大而升高.基于位错形核理论,建立了一个修正的指数法则来描述面心立方(FCC)金属的尺度效应,该法则与较大尺度范围内(从纳米到毫米以上)的数值模拟结果以及实验数据都符合得比较好.另外,MD模拟中发现单晶铜存在一个临界应变率,当施加的应变率小于该值,剪切屈服应力几乎不随应变率变化而变化;当大于该值,剪切屈服应力会随着应变率的增加迅速升高.最后根据模拟的结果建立了单晶铜和单晶镍塑性屈服强度的应变率响应模型.
【总页数】9页(P398-406)
【作者】郭宇;庄茁;李晓雁
【作者单位】清华大学工程力学系,北京,100084;清华大学工程力学系,北
京,100084;清华大学工程力学系,北京,100084
【正文语种】中文
【中图分类】O344.4
【相关文献】
1.塑性应变率的尺度效应 [J], 胡宇群;赵亚溥
2.HILL屈服准则与晶体塑性模型对FCC单晶材料塑性各向异性描述能力的比较[J], 冯露;张克实;张光
3.基于多尺度分析的FCC金属应变率敏感性研究 [J], 秦煙;杨黎明;胡时胜
4.用有限元多晶体弹塑性模型预测FCC金属冲压变形后的织构和塑性各向异性 [J], 苏世忠;李明哲;李东平;高桥宽
5.金属材料屈服强度的应变率效应和热激活理论 [J], 唐长国;朱金华;周惠久
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《考虑应变率效应的高熵合金多尺度晶体塑性模型》一、引言高熵合金作为一种新型的金属材料，因其独特的物理和机械性能，近年来受到了广泛的关注。
在多尺度晶体塑性模型中，考虑应变率效应对于理解高熵合金的力学行为和性能至关重要。
本文旨在建立一个考虑应变率效应的高熵合金多尺度晶体塑性模型，并通过模拟和实验数据对模型进行验证。
二、高熵合金的基本性质高熵合金由多种元素组成，具有较高的混合熵和优异的力学性能。
其独特的微观结构包括多尺度晶体结构，这为建立多尺度晶体塑性模型提供了基础。
然而，高熵合金的力学行为往往受到应变率的影响，这使得在研究其力学性能时必须考虑应变率效应。
三、多尺度晶体塑性模型多尺度晶体塑性模型是一种描述材料力学行为的计算模型。
该模型考虑了从微观晶体到宏观结构的多个尺度，并基于晶体学原理对材料的力学行为进行模拟。
在高熵合金中，该模型对于理解其力学性能具有重要意义。
四、考虑应变率效应的建模方法为了在多尺度晶体塑性模型中考虑应变率效应，需要引入一种能够描述高熵合金在不同应变率下的力学行为的本构关系。
这种本构关系应基于材料的微观结构和变形机制，同时能够反映应变率对材料力学行为的影响。
在此基础上，我们可以建立考虑应变率效应的高熵合金多尺度晶体塑性模型。
五、模型验证与应用我们通过模拟和实验数据对所建立的高熵合金多尺度晶体塑性模型进行验证。
模拟结果与实验数据具有良好的一致性，表明所建立的模型能够有效地描述高熵合金在不同应变率下的力学行为。
此外，我们还将该模型应用于高熵合金的力学性能预测和优化设计，为高熵合金的实际应用提供了有力的支持。
六、结论本文建立了一个考虑应变率效应的高熵合金多尺度晶体塑性模型，并通过模拟和实验数据对模型进行了验证。
该模型能够有效地描述高熵合金在不同应变率下的力学行为，为高熵合金的力学性能预测和优化设计提供了有力的支持。
未来，我们将继续深入研究高熵合金的力学性能和微观结构，以进一步提高模型的准确性和可靠性。
SiC颗粒增强Al基复合材料及其性能研究杨雅静;李付国;袁战伟【摘要】SiC颗粒的加入使SiC增强铝基复合材料拥有了优异的综合性能,从而成为具有广泛使用价值的先进复合材料.本文综述了SiC颗粒增强铝基复合材料的第二相特征及其对使用性能的影响规律.特别是对近年来倍受关注的SiC颗粒形状、尺寸、体积分数、颗粒分布和界面特征等对复合材料宏、微观性能的影响进行了详细论述.%The second phase characteristics of Silicon carbide particles reinforced Al matrix composites and its influence law on the performance have been overviewed in the text. The influence of silicon carbide particle factors, including particle shape, particle size, volume fraction, particles distribution and interface characteristics between particjle and matrix, on macro and micro performance of matrix composites have been expounded in detail.【期刊名称】《锻压装备与制造技术》【年(卷),期】2012(000)006【总页数】7页(P82-88)【关键词】复合材料;SiCp/Al;性能;综述【作者】杨雅静;李付国;袁战伟【作者单位】西北工业大学凝固技术国家重点实验室,陕西西安 710072;西北工业大学凝固技术国家重点实验室,陕西西安 710072;西北工业大学凝固技术国家重点实验室,陕西西安 710072【正文语种】中文【中图分类】TG146.2+11 前言SiCp/Al基复合材料由于具有高比强度、高刚度、耐疲劳、耐磨损、热膨胀系数低、优良的尺寸稳定性、较强的可设计性等优异的综合性能，已成为具有广泛使用价值的先进复合材料。
塑性成形技术的若干发展趋势引言随着科学技术的发展，塑性成形技术越来越呈现出技术融合的趋势。
一方面，塑性成形技术的进步需要从相关学科的发展中吸取自身发展的动力，如在塑性变形机理的研究中要利用材料科学和力学的进步来深化对于塑性成形中材料组织性能演化规律的认识，以便更好地解释和预测热成形过程中回复、再结晶以及流动应力的变化，塑性成形中的织构演化和塑性各向异性、损伤的演化和破裂准则；在塑性成形工艺优化中，需要利用计算数学和计算力学中的新方法等等。
另一方面，科学技术的发展也为塑性成形技术不断开辟新的应用领域，如微制造中用塑性成形工艺部分地取代起源于集成电路制造工艺的光刻、腐蚀等技术，可以降低成本、减少环境污染。
这种技术融合的趋势对于从事塑性成形理论研究和技术开发的科技人员提出了新的要求和挑战。
下面就我个人所关心的某些相关问题作一些探讨，希望与各位专家共同切磋，并有机会开展合作。
1. 数值模拟：从变形到组织性能经过几十年的发展，塑性成形模拟技术已经进入普及应用的阶段。
利用模拟技术已经能够解决十分复杂的工程问题，为企业带来了巨大的经济效益。
国外一些大公司已经将成形模拟作为模具设计、制造流程中必经的一个环节。
模拟技术在我国也逐步得到推广，国外开发的冲压成形模拟软件Dynaform、AutoForm，体积成形模拟软件DEFORM等在我国已拥有大量用户，我国自行研发的模拟软件、如FASTAMP等也已得到推广应用。
以前，模具调试和锻压生产中出现缺陷时，只能采用工艺试验和试凑法摸索解决方案；而现在，人们首先会借助于数值模拟技术探索改进方案，然后再通过实验进行验证，这就大大地节省了人力、物力和时间的消耗。
然而，现有的塑性成形模拟技术还远远不能满足研究和生产所提出的实际要求。
现有的商业软件对一般成形过程中的应变和应力分布已经能给出比较精确的结果，但是对于预测工件在成形过程中的组织性能变化则无能为力。
这直接影响到模拟技术的应用效果。
