TEM Study of Recrystallization in Ultra-Fine Grain AA3104 Alloy Processed by High-Pressure Torsion Analiza procesu rekrystalizacji w stopie AA3104 przetwarzanym w procesie HPT z wykorzystaniem technik transmisyjnej mikroskopii elektronowej
The effect of annealing on the microstructure and the texture development was investigated in a particle containing AA3104 aluminium alloy. The samples were processed at room temperature by high-pressure torsion (HPT) up to ten turns. The nucleation of new grains was analyzed by a transmission electron microscope equipped with a system for local orientation measurements and a heating holder.
The shear deformation induces a decrease of the grain size. After the first two turns of the HPT processing the initial structure of large grains was ‘transformed’ into a structure of fine cells/grains with the diameter of a few tens of nanometers. In the central areas of the samples the elongated shape of the cells/grains was observed up to six turns. For higher deformations, this structural inhomogeneity was totally removed and only the equiaxed grains were observed. The crystal lattice of small grains rotates in such a way that the <111> direction is parallel to the compression axis. After annealing the structure coarsened. Nevertheless, after primary recrystallization, the structure was still composed of relatively fine and equiaxed grains of a similar size. In most of the observed cases the size of the recrystallized grains in the areas close to and far from the large second phase particles was similar. The recrystallization leads to the creation of new texture components. The new grain orientations lost the positions typically observed in the deformed state and showed the tendency for the coincidence of the <100> crystallographic directions with the compression axis.
W pracy analizowano wpływ warunków wyżarzania na zmiany mikrostrukturalne i teksturowe w stopie AA3104 zawierającym wydzielenia cząstek drugiej fazy. Próbki odkształcano z wykorzystaniem techniki skręcania pod wysokim ciśnieniem (HPT), do dziesięciu obrotów, w temperaturze otoczenia. Proces zarodkowania nowych ziaren analizowano z wykorzystaniem transmisyjnej mikroskopii elektronowej wyposażonej w system pomiaru orientacji lokalnych oraz ‘heating holder’.
Zaobserwowano, że w miarę wzrostu liczby obrotów, intensywne ścinanie prowadzi do silnego zmniejszenia wielkości ziarna. Po dwu obrotach, wyjściowa struktura dużych ziaren uległa przekształceniu w strukturę drobnoziarnistą złożoną z ziaren o wielkości kilkudziesięciu nanometrów. W obszarach próbki zbliżonych do osi obrotu wydłużony kształt ziaren obserwowano do sześciu obrotów. W zakresie wyższych stopni odkształcenia ta niejednorodność strukturalna zanika; obserwowano jedynie równoosiowe ziarna. Orientacja sieci krystalicznej tych ziaren formuje silną teksturę osiową z kierunkiem <111> usytuowanym równolegle do kierunku normalnego (osi ściskania/skręcania). Po wyżarzaniu struktura ulega ‘pogrubieniu’. Jednakże, w zakresie rekrystalizacji pierwotnej, w dalszym ciągu pozostaje równoosiowa i silnie rozdrobniona. W większości obserwowanych przypadków wielkość zrekrystalizowanych ziaren w obszarach położonych zarówno w pobliżu, jak i w znacznej odległości od dużych wydzieleń cząstek drugiej fazy, była na zbliżonym poziomie. Proces wyżarzania prowadzi do pojawienia się nowych składowych tekstury. Orientacje nowych ziaren są odmienne od tych, jakie obserwowano w stanie zdeformowanym i wykazują silną tendencję do sytuowania kierunku <100> równolegle do osi ściskania/skręcania.
Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies
Informacja
SZANOWNI CZYTELNICY!
UPRZEJMIE INFORMUJEMY, ŻE BIBLIOTEKA FUNKCJONUJE W NASTĘPUJĄCYCH GODZINACH:
Wypożyczalnia i Czytelnia Główna: poniedziałek – piątek od 9.00 do 19.00