摘要:稀土元素对镁单向载荷下的变形模式和力学行为具有显著影响,但其对循环载荷下变形模式和断裂模式的影响规律和作用机制仍不明晰。本研究将准原位电子背散射衍射观测和滑移迹线分析相结合,定量分析了纯Mg和Mg-3Gd(wt.%)合金在拉-拉低周疲劳过程中的变形模式,并探明了3 wt.%Gd对变形模式和断裂模式的影响机制。研究结果表明:3%Gd弱化了织构,促进了位错基面滑移,抑制了拉伸孪生。同时,Gd有效提升了mk平均值(mk是相邻晶粒施密德因子与几何协调因子m'的乘积),促进了基面滑移传递,提升了晶间变形协调性。此外,Gd降低了驻留滑移带诱导开裂倾向,抑制了穿晶和沿晶开裂,使疲劳性能显著提升。
文章目录
1 实验
1.1 材料制备
1.2 力学性能检测
1.3 微观组织表征
1.4 变形模式分析
2 结果
2.1 初始微观组织
2.2 力学行为
2.2.1 单向加载下的力学行为
2.2.2 循环加载下的力学行为
2.3 变形模式
2.4 晶间变形协调性
2.5 断裂模式
3 讨论
3.1 Gd对变形模式的影响
3.2 Gd对断裂模式的影响
4 结论