Fundamentale Mechanismen zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von Kohlenstoffstählen durch kontrollierte Nanostrukturbildung

通过受控纳米结构形成提高碳钢机械性能的基本机制

• 批准号: 103647007
• 负责人: Professor Dr. Hans-Jörg Fecht
• 金额: --
• 依托单位: School of Physics and Astronomy
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2008-12-31 至 2011-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/103647007?language=en
• 关键词: Fundamentale; Mechanismen; zur; Verbesserung; der

Die gekoppelten Mechanismen der Nanostrukturbildung und Phasenumwandlung (Nanokristallisation und Karbidauflösung entgegen dem thermodynamischen Gleichgewicht) in einer Reihe von Febasierten Legierungen während extremer plastischer Verformung (severe plastic deformation, SPD) durch Hoch-Druck-Torsion (High Pressure Torsion, HPT) und Gleichkanal – Winkelpressen (equal channel angular pressing ECAP) sollen untersucht werden, mit dem Ziel, die entstandenen mikro/nanoskaligen Strukturen mit den resultierenden fundamentalen Mechanismen zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften zu korrelieren. Aus den bisherigen Arbeiten ist bekannt, dass SPD zu einer Verfeinerung der Mikrostruktur bis in den Sub-Mikron und nanoskaligen Bereich führen kann, resultierend in Bulk-nanoskaligen Materialien mit hoher Duktilität. Unter diesen Bedingungen werden konventionelle Deformationsprozesse durch Versetzungserzeugung und -bewegung unterdrückt, und neuartige Prozesse werden aktiviert, wie z.B. multiple Zwillingsbildung, Bildung von Scherbändern, Korngrenzengleiten etc. Als ein wesentliches Ergebnis wird erwartet, dass die mechanischen Eigenschaften der Materialien stark verbessert werden können. Während zahlreiche Untersuchungen an kfz-Metallen vorliegen, ist die experimentelle Evidenz für krz-Metalle und Komposite rudimentär und im allgemeinen limitiert auf dünne Schichten und kleine Probenvolumina (z.B. reibinduzierte nanokristalline Oberflächen im Hochgeschwindigkeitszugverkehr, Kugelstrahlen, Kugelmahlen von feinen Metallpulvern etc.), aber für die ingenieurtechnische Anwendung von grosser Bedeutung, in Bezug auf Zuverlässigkeit und Lebensdauer von Komponenten. Durch die Verwendung von hochmodernen Analysemethoden (Synchrotronstrahlung (ANKA-Karlsruhe), TEM inklusiv HRTEM und EELS, Probenpräparation mittels FIB (Glasgow), HRSEM mit EBSD (Ulm, Glasgow), Mössbauer Spektroskopie) und neuen Messtechniken (e.g. in-situ Verformungsmessungen in einem FE-SEM, Nanoindentation, spezielle Anlage zur Messung von Spannungs-Dehnungsdiagrammen an kleinen Proben, Dehnungsraten- Sensitivität) können völlig neue wissenschaftliche Ergebnisse und innovative technologische Verarbeitungsprozesse erwartet werden. Weiterhin werden die geplanten Arbeiten ergänzt durch enge Kooperationen mit den Universitäten Ufa (Russland, Probenherstellung), Rouen (Frankreich, 3D-atom Probe) und Virginia (USA, MD-Simulationen).

Einer Reihe Von febasiertenlegierungenwährendwährendwährendplastischerung（严重的塑性塑料变形）（spd）高高ddruck-druck-ddruck-torcer， Gleichkanal - Winkelpressen（平等通道Angular Pursting Ecap）Sollen Untersucht Werden，Mit Dem Ziel，Die Entandentenen Mikro/Nanoskaligen Strukturen Mit Den Recultierenden usectierenden untierenden funderenten engureenten Zur Zur verbesserung verbesserung der eigischen eigischen eigenschaften zuenschaften zu korrielerelerelenen。 Aus den Bisherigen arbeiten ist bekannt，dass spd zu einer verfeinerung der mikrostruktur bis in den subimikron中的and nanoskaligen bereichführenkann，suptierend，suptierend，suptierend，bullk-nanoskaligen Materialien Mitalen Miterien Miteen Mitien Mit hoherduktilität。 The Bedingungen, the Bedingungen, the Bedingungen, the Bedingungen, the Bedingungen, the Bedingungen, etc. All of the time, the Bedingungen, the Bedingungen, and other countries are unterdrückt, and the Bedingungen, etc. All of the time, the Bedingungen, the Bedingungen, and the Bedingungen, the Bedingungen, etc. All of the time, the Bedingungen, the Bedingungen和Bedingungen，Bedingungen和Bedingungen，Bedingungen和其他国家是Unterrückt，而Bedingingungen以及其他国家不得参加过去。该公司致力于开发各种事物的KFZ-Metalle Vorliegen，并且在难以实现的范围内也很重要。 （在难以理解情况的程度上，KFZ-Metalle Vorliegen也很重要。）Durch die die verwendung von von hochmodernen analysemethoden（nka-karlsrunghe（anka-karlsruhe），tem inklusiv hrtem hrtem unde eel eels，pibernpräparemelbräparememhrtem hrtem hrtem hrtem hrtem hrtem hrtem fib s glase pras hrras fib。 （Ulm，Glasgow），MössbauerSpektroskopie）和Messtechniken（例如，在Einem fe-Sem，纳米引起的位置，Spezielle Anlage中，该公司致力于促进创新的创造性技术，这是一个重要的事实。我们的目的是确保全世界不仅仅是事实，我们旨在确保全世界不仅仅是事实。

项目成果

Tensile properties and work hardening behaviors of ultrafine grained carbon steel and pure iron processed by warm high pressure torsion

• DOI: 10.1016/j.msea.2013.05.008
• 发表时间: 2013-10
• 期刊: Materials Science and Engineering A-structural Materials Properties Microstructure and Processing
• 影响因子: 6.4
• 作者: J. Ning;Eglantine Courtois-Manara;L. Kurmanaeva;A. Ganeev;R. Valiev;C. Kübel;Y. Ivanisenko

Grain Boundary Segregation in UFG Alloys Processed by Severe Plastic Deformation

• DOI: 10.1002/adem.201200060
• 发表时间: 2012-11-01
• 期刊: ADVANCED ENGINEERING MATERIALS
• 影响因子: 3.6
• 作者: Sauvage, Xavier;Ganeev, Artur;Valiev, Ruslan
• 通讯作者: Valiev, Ruslan