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[交流]
有关强度和塑性的问题
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一般情况下，强度越好，塑性就越差，但是细晶强化就可以同时提高强度和塑性，但是我想问的是：随着晶粒的长大，强度越来越低，而塑性怎么变呢？ |
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aishan(金币+1): 感谢交流 2011-11-01 10:55:50
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5楼2011-11-01 09:18:45
2楼2011-11-01 07:58:55
3楼2011-11-01 08:23:47
4楼2011-11-01 08:30:01
6楼2011-11-01 14:16:50
7楼2011-11-01 22:50:16
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zhe_summer(金币+1): 非常感谢 2011-11-02 22:44:33
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9楼2011-11-02 08:03:43
10楼2011-11-02 08:16:30
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zhe_summer(金币+2): 感谢进一步的讲解，受益匪浅 2011-11-02 22:44:07
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zhe_summer(金币+2): 感谢进一步的讲解，受益匪浅 2011-11-02 22:44:07
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我们讨论晶粒尺寸越小，概念最好限制在超细或纳米尺度！纳米晶强度提高主要是由于晶粒太小，位错萌生困难，当然了一旦位错从晶界一侧萌生，很快运动到另一侧，也湮灭在晶界处！ ！前30年几乎所有做材料力学性能的人都想提高纳米晶的塑性！由于制备的纳米晶材料变形的时候没有位错的交互作用空间，没有加工硬化的能力，所以很容易出现应力/应变集中点 而导致材料失稳造成失效，从而出现没有均匀延伸率的情况。至于纳米晶本征能否有塑性，最近有了突破，上面说的晶粒旋转的事情可以看看Lu K 2011年的science工作。主要是GNG：纳米梯度材料，表面 是纳米晶，里面是超细晶，心部是粗晶！梯度的结构减小了材料变形时的应力集中！纳米晶附着在粗晶基体上，一起变形而造成纳米晶晶界迁移而导致晶粒长大，从而贡献塑性！ 但是问题还很多，还有争论！ 晶粒变化是否影响塑性，主要看看材料能否有位错的交互作用，这主要贡献加工硬化能力！我们知道在抗拉强度时，均匀延伸率和加工硬化指数n是相等的。所以如果加工硬化率比材料 的流变应力小的话，很容易出现应变集中而失稳，导致塑性下降。当然了，晶界和位错的交互作用也能贡献一部分加工硬化率。但是问题是，对于晶粒尺寸大于几个微米 的粗晶，加工硬化的主要贡献者是位错与位错的交互作用；纳米晶的晶粒太小，晶界可以作为位错的source，产生位错，也可以作为位错的sink,所以在计算模拟和实验的结果里，晶界对于加工硬化的贡献很小！ |
11楼2011-11-02 08:37:17
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如果还有什么争议的话！可以看看几个大牛的综述 [1] H. Gleiter, Nanostructured Materials, 6 (1995) 3-14. [2] H. Gleiter, Progress in Materials Science, 33 (1989) 223-315. [3] H. Gleiter, Acta Materialia, 48 (2000) 1-29. [4] R.Z. Valiev, R.K. Islamgaliev, I.V. Alexandrov, Progress in Materials Science, 45 (2000) 103-189. [5] R.Z. Valiev, T.G. Langdon, Progress in Materials Science, 51 (2006) 881-981. 最近十年金属所Lu L组非常漂亮的细化孪晶片层同时贡献强度和塑性的几篇science 工作 |
12楼2011-11-02 08:42:33
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2011-11-02 00:03
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