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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 金属 » 基础研究 » 讨教，讨教：铝合金中变形不均匀问题的探讨
北京石油化工学院2026年研究生招生接收调剂公告
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turkeyzz

木虫 (小有名气)

[交流] 讨教，讨教：铝合金中变形不均匀问题的探讨

以下是自己的猜想，请大家多多指教，拜谢先。
材料：多晶纯铝。
原始组织：组织为等轴晶，晶粒大小为50um。
实验：等温、恒速、平面应变压缩实验（即压缩过程中，是金属的伸长方向固定为某一方向）。
样品：长方体试样，在应变面，划方形格子，间距3um。
问题：
变形后：方形格子在变形后在晶粒内部是否是均匀的，即方形变成长方形，并且由方形变成长方形的应变与宏观应变一致。

这个问题是我的猜测，以我的感觉，格子会发生转动和伸长。
根据格子的转动和伸长，可以计算转动张量和应变张量。应变张量与宏观应变应该保持一致，这就是说晶粒内部较为均匀的协调了宏观的外应变。此时，等轴晶也会发生拉长，反应宏观应变的特征。这就是说铝合金中的塑性变形在微观上应该是均匀的。

没有做过铝合金的实验，有做过这样实验的，给些建议啊，谢谢。

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1楼 2011-11-06 20:44:54
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liuxianlx

新虫 (正式写手)
★ ★
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aishan(金币+1): 感谢交流 2011-11-07 11:00:21
你说的格子发生转动的依据是什么？
根据挤压原理来说，就是晶粒被拉长，体积不变。
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2楼2011-11-07 08:22:21
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turkeyzz

木虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by liuxianlx at 2011-11-07 08:22:21:
你说的格子发生转动的依据是什么？
根据挤压原理来说，就是晶粒被拉长，体积不变。

若变形由位错滑移实现，晶粒会发生转动，使滑移面法线方向与压缩方向一致，所以格子也会发生转动。若晶粒内部的格子也会拉长的话，并且应变与宏观应变相当，这就是说外部应变能够在晶粒内部均匀的被协调。
这是我自己的理解。
谢谢回复！
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3楼2011-11-07 11:31:24
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turkeyzz

木虫 (小有名气)
我的问题实质是：在铝合金变形中得应变是否能够由晶粒较为均匀的协调？即晶粒内部的格子均匀拉长，且与宏观应变一致。
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4楼2011-11-07 11:33:49
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liuxianlx

新虫 (正式写手)
★
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turkeyzz(金币+2): 谢谢 2011-11-07 20:02:37
就工业生产的挤压过程而言，材料发生剧烈的变形，这个变形程度仅仅依靠位错滑移是无法实现的，晶粒形状发生变化才能满足要求。
在外应力作用下，先是位错运动；当且仅当外应力足够大的时候，晶粒才会变形（同时伴随位错滑移）。
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5楼2011-11-07 14:29:32
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turkeyzz

木虫 (小有名气)
引用回帖:
5楼: Originally posted by liuxianlx at 2011-11-07 14:29:32:
就工业生产的挤压过程而言，材料发生剧烈的变形，这个变形程度仅仅依靠位错滑移是无法实现的，晶粒形状发生变化才能满足要求。
在外应力作用下，先是位错运动；当且仅当外应力足够大的时候，晶粒才会变形（同时伴 ...

晶粒形状的改变就是通过位错滑移实现的。5个独立的滑移系同时开动，可以协调任意形状的变形。
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6楼2011-11-07 20:04:12
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liuxianlx

新虫 (正式写手)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖
引用回帖:
6楼: Originally posted by turkeyzz at 2011-11-07 20:04:12:
晶粒形状的改变就是通过位错滑移实现的。5个独立的滑移系同时开动，可以协调任意形状的变形。

位错只是一种晶粒和晶粒之间的取向关系，我所指的晶粒变形是晶粒形状的改变。
就像一块面包，你重重捏一下，会出现一个凹，这是形状发生改变了。
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7楼2011-11-08 10:10:18
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comma

专家顾问 (知名作家)
★ ★ ★
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zhyq8767(金币+2): 感谢专家交流！ 2011-11-11 23:10:24
turkeyzz(金币+3): 非常感谢 2011-11-12 06:36:50
引用回帖:
1楼: Originally posted by turkeyzz at 2011-11-06 20:44:54:
以下是自己的猜想，请大家多多指教，拜谢先。
材料：多晶纯铝。
原始组织：组织为等轴晶，晶粒大小为50um。
实验：等温、恒速、平面应变压缩实验（即压缩过程中，是金属的伸长方向固定为某一方向）。
样品：长 ...

在做简单处理时可以如此假设，但是多晶体变形微观晶粒间的协调远不如此简单，这个问题很数学。在如“International Journal of Plasticity”类型的刊物上有很多讨论。
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8楼2011-11-11 21:13:35
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turkeyzz

木虫 (小有名气)
引用回帖:
8楼: Originally posted by comma at 2011-11-11 21:13:35:
在做简单处理时可以如此假设，但是多晶体变形微观晶粒间的协调远不如此简单，这个问题很数学。在如“International Journal of Plasticity”类型的刊物上有很多讨论。
[eimg]15/09/190601_1321016988_885.jpg[/e ...

你说的这种情况格子间距是比较大的，每个格子应该包含了不少个晶粒，我想研究的是每个晶粒间的应变会有些什么不同，并且在晶粒内部和晶界附近，是否也不一样。
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9楼2011-11-12 06:41:06
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turkeyzz

木虫 (小有名气)
引用回帖:
9楼: Originally posted by turkeyzz at 2011-11-12 06:41:06:
你说的这种情况格子间距是比较大的，每个格子应该包含了不少个晶粒，我想研究的是每个晶粒间的应变会有些什么不同，并且在晶粒内部和晶界附近，是否也不一样。

原来一直以为International Journal of Plasticity这个杂志一般，刚又看到，原来这个杂志这么牛啊。呵呵，谢谢你的信息。
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10楼2011-11-12 06:43:09
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