Al-Mg合金の超塑性における動的復旧過程の役割

动态恢复过程在铝镁合金超塑性中的作用

• 批准号: 08242223
• 负责人: 大塚 正久
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Shibaura Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08242223/
• 关键词: 超塑性; 粒界すべり; m値; アルミニウム; Al-Mg; 粗大粒; 伸び; くびれ

一般にm≧1/3が超塑性発現のおよその目安と考えられる.金属系材料では結晶粒が微細になるほど粒界すべりが活発化し,これに伴って歪速度感受性指数も増大するので,「結晶粒をできるだけ微細化すること」が超塑性合金開発の基本的な指針となっている.ところで,微細な組織ほど熱力学的に不安定となるため,粗大化を抑える配慮が要求される.よって,結晶粒微細化のための特別な手段を講じなくても超塑性を確保できるclassI型固溶体は,新しいタイプの超塑性材料として,基礎的のみならず工学的に十分検討に値すると思われる.本研究の目的は,(1)粗大等軸結晶粒から成るAI-4.5mass%Cu合金の超塑性特性を精査し,(2)組織観察の結果を加味して変形機構を検討し,(3)粒界すべりの役割を明らかにすること,にある.結果は以下の通り.完全にα単相の803Kでは,真応力一真歪曲線上には降伏の直後に加工軟化はほとんど現れない.このような高温では溶質雰囲気が相対的に小さくなって引きずり抵抗が減少するため,転位は理想的な粘性運動に従わないことが主因と考えられる.実際,m地も0.4とやや大きい.最大伸びは290%である.固溶限直下の773Kでは,各歪速度においてclassI型固溶体に特徴的な加工軟化現象が出現する.m≒0.3となることから,溶質雰囲気の引きずり効果が働いていると思われる.変形が均一に起こるため,変形後の試料表面にすべり帯は認められない.最大伸びは260%である.αとθ(CuA_<12>)の2相が共存する673Kでは,加工軟化は現れず,mも0.1と小さい.伸びも100%に激減する.Al-CuA_<12>系の共晶温度(821K)より高い823Kおよび833Kでは,結晶粒界で局部融解が起因した脆性破壊を生じた.鋳造の際に導入された共晶組織が加工熱処理後も粒界近傍に残存したためと考えられる.引張軸方向に長く伸びた巨大結晶から成るAl-4.5mass%Cu合金で,上とほぼ同じ条件下で500%もの超塑性を示し,m値も約0.4となる.この種の試料では粒界すべりはほとんど期待できないから,この結晶も「classI型アルミニウム固溶体では,粒界すべりによらない変形機構で超塑性が発現し得る」ことを示している.

Generally speaking, the super plasticity of ≧1/3 is the same as the superplasticity of the metal material. The speed sensitivity index of the にband is large and the するので, "crystal grain をできるだけ micronization すること" がsuperplastic alloy kai発のbasic な pointer となっている.ところで, the fine structure is thermodynamically unstable, the coarsening is required, the crystal grains are refined, and the crystal grains are refined.なmeans じなくてもSuperplasticity をSecure できるclass I type solid solution は, new しいタイプのsuperplastic material として, basic のみならずengineering に十The purpose of this study is to (1) Precisely examine the superplastic properties of AI-4.5mass%Cu alloy after forming coarse equiaxed crystal grains.し, (2) The results of tissue inspection are を flavored し て 変-shaped organization を 検し, (3) The grain boundaries are すべりのservice cut を明らかにすること, にある. The results are the following の通り.Completely 803K にαsingle phase の803K では, には straight on the curve, straight after に processing softening は ほ と ん ど れ な い. こ の よ う な high temperature で は solute atmosphere気が相対's に小さくなって cited きずりresistant がreduce するため,転 Position は理The main cause of the sticky movement of the thought is the test of the viscous movement.実记,m地も0.4 とやや大きい. The maximum stretch is 290% である. The solid solution limit is 773K では, and the distortion speed is においてclass I type solid solution is a special なThe phenomenon of processing softening does not appear.m≒0.3となることから, solute atmosphere気のinduced きずりeffect が働いていると思われる.変shapedが uniformに出こるため, The surface of the sample after reshaping is められない. The maximum extension is 260%. αとθ(CuA_<12>) 2 phases coexist する67 3K では, processing softening は れ ず, m 0.1 と 小さい. Stretch 100% に sharp reduction す る. Al-CuA_<12> system eutectic temperature (821K)より高い823K および833K では, the cause of local melting of crystal grain boundaries した brittle fracture じた. 鋳interior の introduction された eutectic structure が processing heat After treatment, the grain boundary remains close to the grain boundary. The length of the tensile axis direction is long and the giant crystal is formed into Al-4.5 mass% Cu alloy. Under the same conditions, 500% super plasticity is shown, and the m value is about 0.4 It's a good idea ,このcrystallizationも「classI type アルミニウムsolid solutionでは, grain boundaryすべりによらない変shaped mechanismでSuperplasticityが発 appearしgetる」ことをshowしている.

项目成果

Otsuka,Shibasaki,Kikuchi: "Superplasticity in Coarse Grained Al-Mg Alloy" Mater.Sci.Forum. 233-34. 193-198 (1997)

Otsuka、Shibasaki、Kikuchi：“粗晶铝镁合金的超塑性”Mater.Sci.Forum。