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平行合成仪的技术参数

       细晶强化是同步提升材料韧性和强度的重要手段。然而,由于孪晶钢在冷却过程中不具备固态相变,无法像低合金高强钢一样通过轧制和快速冷却等工艺达到超细晶粒的目的,因此不得不采用等通道转角挤压、高压扭转等大塑性变形方法获得超细晶平行合成仪。这些方法生产成本高、样品尺寸小,而且细晶材料中通常含有高密度位错、空位等晶体缺陷,大大降低其均匀延展性,很难实现规模化生产。 为解决超细晶奥氏体钢的规模化制备的技术问题平行合成仪,北京科技大学新金属材料国家重点实验室吕昭平教授团队与来自英国谢菲尔德大学、美国国家标准与技术研究院及泰斯研究公司、郑州大学等国内外科研机构的材料学家们研发了一种新型晶粒细化技术:即通过微量Cu合金化,在再结晶过程中实现超细再结晶晶粒内部快速、大量共格无序析出,通过强烈而持续的Zener钉扎抑制超细再结晶晶粒长大,从而实现工业化条件下获得超细晶TWIP。该技术通过影响局部层错能细化了超细晶TWIP钢的机械孪晶,而晶内无序析出几乎不钉扎位错移动,从而在细化晶粒的同时进一步提升了TWIP钢加工硬化能力。通过这一技术所得到的超细晶钢屈服强度达到710MPa,抗拉强度高达2000MPa,同时均匀真应变超过了45%平行合成仪。该项技术具有一定的普适性,对其他合金体系的晶粒细化具有一定指导意义。