异步叠轧制备超细晶材料的研究进展

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1、异步叠轧制备超细晶材料的研究进展灰刘润周蕾】，王军丽2(1昆明理工大学材料科学与工程学院，昆明650093；2昆明理工大学分析测试中心，昆明650093)摘要介绍了异步叠轧技术(AARB)的发展过程、工艺原理•异步叠轧过程中材料的几何变化、组织特征、晶粒细化机理、织构演变、性能以及模拟等方面的研究进展•分析了目前异步叠轧制备超细晶材料研究中存在的一些问题，同时分析了异步叠轧技术的优越性•指出异步叠轧技术是一种极具生产潘力的制备超细晶或纳米晶块体材料并且可以实现产业化的生产技术方法。关键词异步叠轧超细晶织构演变力学性能中图分类号:TG335；TB31文献

2、标识码:AResearchProgressofFabricatingUltra-fine-grainedMaterialsbyAsymmetricalAccumulativeRollingBondingLIURun1*2,ZHOULei1,WANGJunli2(1FacultyofMaterialsScienceandEngineeringsKunmingUniversityofScienceandTechnology>Kunming650093?2ResearchCenterforAnalysisandMeasurementsKunmingUnive

3、rsityofScienceandTechnology♦Kunming650093)AbstractTheprocessofasymmetricalaccumulativerollingbonding(AARB)isreviewedThedevelopingprocessandtheprincipleofAARBaredescribedindetail.ThegeometricalchangeofmaterialsduringAARB.theprocessedmicrostructuremechanismofgrainrefining#texture

4、evolution•mechanicalpropertiesandsimulationofAARBareanalyzed.Meanwhile^thecurrentresearchproblemsconcerningfabricationultra-fine-grained(UFG)materialsbyAARBarediscussedAccordingtoitsadvantageonbulkmaterials.AARBisapromisingprocessinpreparingmaterialswithUFGornanocrystallinemeta

5、llicmaierials.anditmayrealizeindustrializatiorLKeywordsasymmetricalaccumulativerollinglx)nding(AARB)♦ultra-fine-grained(UFG)textureevolution^mechanicalproperties超细晶(Ultra-fine-grained,UFG)材料通常是指晶粒尺寸在100run〜1卩m的亚微米级或纳米级材料⑴。由于超细晶材料具有一系列的优异性能，如高强度和良好的韧性、耐磨性等，成为国内外研究的热点之一〔—Jo大赠性变形法是

6、20世纪90年代初由俄罗斯科学院ValievRZ领导的研究小组提出的一种通过机械方法制备块体超细晶材料的技术。该方法是在不改变加工前和加工后材料尺寸的前提卜•，对材料反复进行相同过程的塑性变形，毎次变形晶粒都会得到细化，通过这样的方式材料可以获得极大的累积形变量•通过控制加工道次使材料获得预期的形变量，从而获得预期的细化效果，可使多晶材料细化至亚微米级笑至纳米级⑸。该方法克服了传统加匸方法如轧制、锻造及挤压对金属材料进行较大塑性应变而导致厚度及宜径尺寸减小，使材料不适合用于结构件的缺点，而且还解决了超细晶材料制备的员的问题•因此近年来成为学者研究的热

7、点〔I】。目前大舉性变形的主要方法有:等径角挤压皿“】、往复挤压问、多向锻造“⑷、高压扭转X和累积耗轧法皿等。异步叠轧法(Asymmetricalaccumulativerollingbonding,AARB)是在累积叠轧技术和异步轧制技术基础上发展起来的一种降低轧制压力、提疡板带加工效率的超细晶材料制备技术。与其他大颦性变形方法相比•异步叠轧技术的优越性主要体现在:①生产率高，可以生产大尺寸的金属板材,容易实现工业化生产;②克服了常规轧制制备板材厚度方向上总应变的限制•降低了轧制力，增大了变形量，提高了产品表面的质址;③工艺简单•成本低•能耗低。本

8、文主要介绍异步聲轧技术的原理、材料组织演变待征、晶粒细化机理、织构演变、性能以及模拟等方面的研