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《清华大学》 2009年
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大形变量轧制金属镍退火过程中再结晶与晶粒长大研究

张玉彬  
【摘要】: 大形变量冷轧金属镍及镍合金在退火过程中可以形成很强的立方织构,是作为二代高温超导基带的理想材料。对大形变量冷轧金属镍的再结晶及立方织构形成进行系统的研究具有重要的理论和实际意义。 本文主要采用电子背散射衍射(EBSD)、显微硬度、电子通道衬度(ECC)等技术对经两种方式(普通冷轧和累积叠轧(ARB))大形变量轧制金属镍的形变组织及退火过程中组织结构演变进行了系统的研究;并采用Monte Carlo点阵模型对晶粒长大过程中立方织构演化进行了系统的模拟。 研究结果如下:(1)对再结晶初期的微观组织结构内不同取向晶核的来源分析表明立方取向晶核主要来源于形变组织内的立方取向带,而由立方孪晶取向晶粒通过孪生形成的几率较低;强立方织构的形成需要立方取向的形核率占总形核率的1/6~1/4左右。(2)对再结晶过程中不同取向晶粒的长大过程的定位观察研究表明,在整个再结晶过程中立方取向晶粒相对于非立方取向晶粒均有一定的长大速率优势,其原因是立方取向与形变基体间形成具有111转轴的大角晶界的几率较其它取向晶粒高。(3)采用Monte Carlo点阵模型对晶粒长大过程中立方织构演化进行模拟的结果表明,完全再结晶后微观组织结构内的立方织构体积分数越高、立方与非立方平均晶粒尺寸比越大,则立方织构含量随晶粒长大增长速率越快;并根据模拟结果建立了反映结构参数关系的图表,预测立方织构含量变化。(4)对再结晶过程中每个再结晶晶粒与其长大过程中吞并的形变组织之间的取向差的统计分析表明,再结晶过程中发生了移动和未发生移动的再结晶晶界的取向差分布没有本质的区别;并进一步阐明了动-停-再动的晶界移动方式是再结晶晶界移动的特有方式,进而说明晶界移动速率公式v=MF对局部再结晶晶界片段并不适用。(5)对Σ3晶界的结构特征和移动性研究表明Σ3晶界主要可以分成两种类:孪晶型和非孪晶型;二者可以通过单一参数(界面取向差与60°111的偏差角Δθ)来区分;非孪晶型Σ3晶界移动性远大于孪晶型Σ3晶界。
【学位授予单位】:清华大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:TG156.2

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【引证文献】
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【参考文献】
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【共引文献】
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10 GODFREY Andrew;;Orientation noise in EBSD data gathered adjacent to low angle grain boundaries(invited paper)[A];第二届全国背散射电子衍射(EBSD)技术及其应用学术会议暨第六届全国材料科学与图像科技学术会议论文集[C];2007年
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7 刘文静;粒子滤波关键技术及其应用研究[D];河南理工大学;2010年
8 孙朗伟;基于Black-Scholes推广模型对我国股本认购权证定价的研究[D];南京财经大学;2010年
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【同被引文献】
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9 陈善华;吴杰;管登高;邹丛沛;邱绍宇;;金属材料晶界工程研究进展[J];金属热处理;2006年03期
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1 王卫国;周邦新;;“晶界工程”若干关键问题[A];第十一届中国体视学与图像分析学术会议论文集[C];2006年
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