特种轧制技术对提高超细晶材料机械性能的研究进展

aem已有研究表明,大多数金属随着晶粒尺寸的减少,能够获得更好的机械性能。因此,过去20多年中,大规模生产“超细晶粒”(UFG)或“纳米晶”(NG)金属材料吸引了科研人员和工业界人员的广泛关注。就金属材料而言,在工业上应用的超过70%材料是呈板带形式,采用轧制技术制造。

澳大利亚卧龙岗大学喻海良博士及其同事与中科院金属所张士宏研究员合作,对过去数年中生产超细晶/纳米晶(纯金属、合金、复合材料)的进行了一个详细的综述。这些技术主要包含异步轧制技术、深冷轧制技术、深冷异步轧制技术、交叉累积叠轧技术、多层累积叠轧技术、表层冷轧技术,以及其它大塑性变形方法与轧制的复合技术(如:等通道挤压技术、高压扭转技术、累积叠轧技术)。并评估了不同的轧制技术是否适合制造出具有优越性能的产品。指出在特定的轧制技术中(如通过采用异步轧制施加剪切变形、通过液氮对轧件进行冷却,如图1所示为深冷异步轧制技术)可以很好地控制产品的晶粒尺寸,从而提高产品性能。这些技术能够用来成产不同类型的高质量产品,为先进终端制造服务。