預(yù)變形對鋯合金拉伸性能的影響

北京航空材料研究院王旭等人分析了不同預(yù)變形量下退火態(tài)Zr-4合金的顯微組織，研究了預(yù)變形量對退火態(tài)Zr-4合金室溫和350℃下拉伸性能的作用規(guī)律，并通過掃描電子顯微鏡(SEM)及透射電子顯微鏡(TEM)對不同預(yù)變形量試樣的顯微形貌、位錯組態(tài)及其分布情況進行了分析。

拉伸試驗結(jié)果表明:隨著預(yù)變形量的增加退火態(tài)Zr-4合金在室溫和高溫下的屈服強度和抗拉強度均顯著提高，斷面收縮率和延伸率有一定的降低。對不同預(yù)變形量試樣的顯微形貌及位錯分布情況的分析表明，Zr-4合金隨著預(yù)變形量的逐步增加，晶粒會逐漸發(fā)生扭轉(zhuǎn)與拉長;第二相析出物(SPPs)有在晶界上聚集的趨勢，且隨著預(yù)變形量的增加分布越來越不均勻;在晶粒內(nèi)產(chǎn)生高密度位錯，且位錯之間相互纏結(jié)。高密度位錯在晶界和第二相的阻礙作用下容易發(fā)生塞積，這種高密度位錯塞積引起粗大晶粒的破碎或產(chǎn)生亞晶，從而提高Zr-4合金的拉伸強度;晶粒的細化和第二相的偏聚還會使Zr-4合金保持良好的塑性。適當?shù)念A(yù)變形加工在不損害退火態(tài)鋯合金塑性的前提下，可以有效的提高其抗拉強度和屈服強度。

摘自《中國民航大學學報》