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中钢网新闻中心钢市纵横行业技术电脉冲对固态金属加工塑性和疲劳寿命的影响

电脉冲对固态金属加工塑性和疲劳寿命的影响

分享打印 2009-07-14 09:46 编辑:小珺     来源: 中国钢材贸易网     字体: [大][中][小]    

对固态金属实施脉冲放电处理是细化金属晶粒尺寸、改善材料综合力学性能的有效方法。电脉冲处理是以高能率加热为基础,促进原子扩散,协调晶界滑动,能有效地进行材料的穿透加热,增加材料加工塑性变形能力,提高材料疲劳寿命,实现非晶材料纳米晶化和金属再结晶等。

大量的研究表明,具有超塑性的金属材料的晶粒是等轴的,当受到外来拉力时,晶粒沿等轴晶界滑移,使金属材料具有超常的塑性,即所谓“电致塑性”。在金属塑性变形时施加脉冲电流可大大降低其流变应力,并能促进原子扩散,引起应力松弛,协调了晶界滑动,使空洞的形成和长大得到抑制,有望用于改善金属的加工性能。

疲劳失效是一个损伤积累的过程,脉冲电流处理可使材料在固态下发生相变或再结晶,导致晶粒细化,从而提高材料的疲劳寿命。一般认为脉冲电流作用时,脉冲电流对驻留滑移带中位错运动或次滑移系中的位错运动有影响,当电子与材料的内部缺陷相作用,提高了滑移带的均匀性,使疲劳寿命增加。(榕霖)

 

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