表面机械滚压对Zr-4合金组织和力学性能的影响

发布时间：2018-12-25 13:23

【摘要】：采用表面机械滚压对退火态Zr-4合金进行表面纳米化处理并对其微观组织和力学性能开展了系统研究。滚压处理在Zr-4合金表面形成纳米/超细晶及变形层的厚度与滚压道次、每道次滚压深度有关;对Zr-4合金优化后的滚压参数为每道次滚压深度40μm、滚压8道次,获得从表面到心部由纳米晶、超细晶、变形组织和心部原始粗晶连续梯度变化的组织形貌,其纳米/超细晶层的厚度约为100μm,变形层的厚度约为300μm。Zr-4合金经滚压处理后,表层显微硬度显著提高;屈服强度和抗拉强度分别为352和600 MPa,各提高了7%和9%,延伸率略有降低。用混合法则计算了Zr-4合金表面滚压处理后的屈服强度,与实验值吻合。
[Abstract]:Surface nanocrystalline treatment of annealed Zr-4 alloy was carried out by surface mechanical rolling, and its microstructure and mechanical properties were systematically studied. The thickness of nanocrystalline / ultrafine grain and deformation layer formed by rolling treatment on the surface of Zr-4 alloy is related to the rolling pass and the rolling depth of each pass. The optimized rolling parameters of Zr-4 alloy are as follows: the depth of each pass is 40 渭 m, and the rolling is 8 passes. The microstructure of the alloy changes from nanocrystalline, ultrafine crystal, deformed structure and original coarse grain in the core from the surface to the center. The thickness of nanocrystalline / ultrafine crystal layer is about 100 渭 m, and the thickness of deformation layer is about 300 渭 m.Zr-4 alloy. Yield strength and tensile strength of 352 and 600 MPa, increased by 7% and 9% respectively, and the elongation decreased slightly. The yield strength of Zr-4 alloy after rolling treatment was calculated by mixing rule, which is in agreement with the experimental data.
【作者单位】： 西安交通大学金属材料强度国家重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(51471129,51321003) 国家重点基础研究发展计划(“973”计划)(2014CB644003)
【分类号】：TG146.414;TG306

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2391187