累积叠轧制备超细晶纯铜多层板的组织和性能

• 作者: 刘学然 刘明星 庄丽敏 梁宁宁 沈光骏 王天驰 赵永好 韦大杰
• 来源期刊: 材料科学与工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 累积叠轧 超细晶多层铜板 组织演变 界面硬质层 力学性能
• 年，卷（期）: 2015,（5）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 650-656,670
• 分类号: TG339|TG146
• 语种: 中文
• DOI: 10.14136/j.cnki.issn 1673-2812.2015.05.006

摘要

本工作在室温下采用累积叠轧工艺对纯铜薄板进行1～9道次的大塑性变形加工.采用金相显微镜、双束系统FIB/SEM、TEM及拉伸试验机进行组织观察及力学性能测试,获得纯铜板累积叠轧过程显微组织演变和力学性能演变规律.结果表明:累积叠轧形成的初始界面存在微缝隙和纳米层等缺陷,其中微缝隙随着叠轧的进行而逐渐消失,最终形成冶金界面结合;纳米层由片层厚度为20～60nm的片层晶组成,并包含变形孪晶.在轧辊压缩力与剪切力的共同作用下,原始粗晶晶粒由等轴晶变成片层晶,且发生明显细化,6道次后晶粒片层厚度由退火态的～50μm细化到0.2μm左右;晶粒细化主要以位错滑移分割为主,并伴随少量的孪生;材料的硬度和屈服强度明显提高,9道次后达到最大值,硬度为137HV,约为母材的3倍;屈服强度达450MPa,约为母材的5倍;断裂延伸率在首道次剧烈下降,并在随后道次保持在5％左右.