Новости

Прогресс в механизме динамической деформации высокопрочных высокопрочных металлов с многоструктурными структурами

Многоуровневая структура обладает механическими свойствами, превосходящими механические свойства однородной структуры в квазистатических условиях, а также обладает ли она превосходными механическими свойствами в динамических условиях? Каким образом различные уровни структуры и ее скоординированная деформация влияют на динамические механические свойства? Динамическое поведение деформаций многоступенчатых структур Каков механизм микроструктуры? Недавно исследователи из Института механики при Академии наук Китая, Государственного университета Северной Каролины и Университета Джона Хопкинса добились прогресса в исследовании вышеуказанных научных проблем.

Для градиентных структур исследователи разработали новый набор методов динамического сдвигового тестирования, впервые выявивший механизм динамической сдвиговой деформации градиентных наноструктур: дополнительная обработка происходит из-за распределения деформации при динамической деформации между слоями. Затвердевание может задержать начало сдвиговых полос на поверхности нанокристаллов и ограничить распространение полос сдвига от поверхности к ядру (его скорость распространения на порядок ниже, чем у гомогенных структур). Градиентные наноструктуры металлов могут достигать однородной структуры Превосходные характеристики динамического сдвига при обнаружении того, что известный критерий инициации максимального напряжения сдвига больше не применим в градиентных структурах.

В результате холодной прокатки и кратковременного отжига при низких температурах исследователи получили многомасштабную структуру зерна в энтропийных сплавах в низкоуровневых отказоустойчивых металлах. Исследование показало, что координация деформации и распределение деформаций между многомасштабными зернами могут способствовать упрочнению при динамической деформации. Было проведено уточнение зерна, что может задержать начало сдвиговых полос, повысить динамическую сдвиговую пластичность и достичь наиболее совершенных характеристик динамического сдвига, о которых сообщалось до сих пор. Было также обнаружено, что в условиях низких температур можно стимулировать многостадийное двойникование. Изменение, инициирование и взаимодействие внутригранулярных дефектов, таких как дислокационные замки, улучшает способность к затвердеванию и приводит к превосходным динамическим характеристикам. В этом исследовании представлены идеи повышения эффективности поглощения энергии и защитного действия металлических материалов в условиях удара и в то же время Высокопрочный, высокопрочный металл для применения в экстремальных условиях (например, энергопоглощающие конструкции в автомобильной промышленности, военные защитные конструкции и т. Д.).

Соответствующие результаты исследований были опубликованы в «Материаловедческих письмах» и «Acta Materialia». Исследование финансировалось Национальным научным фондом Китая, Национальным проектом исследований и разработок Nanoscale Project и Стратегической технологической программой Академии наук Китая (класс B).

Рисунок 1. Динамический механизм деформации сдвига градиентных наноструктур

Рисунок 2. Механизм микроструктуры высших динамических свойств и динамическая деформация энтропийных сплавов в многомасштабной структуре зерна

2016 GoodChinaBrand | ICP: 12011751 | China Exports