Cu-Be/Cu层状非均质复合材料塑性变形行为的原位研究

摘要：

将层状非均质构型复合化设计思想用于提高Cu-Be合金强韧性,采用真空热压复合、热轧及热处理的方式制备了Cu-Be/Cu层状非均质复合材料.对复合材料显微组织、显微硬度及拉伸性能进行了测试分析,利用SEM下原位拉伸结合DIC技术,研究了复合材料塑性变形中各金属层组织演变、应变分配及断裂行为.结果表明:Cu-Be/Cu层状非均质复合材料由粗晶Cu层(平均晶粒尺寸115.3μm)和细晶Cu-Be层(平均晶粒尺寸17.4μm)组成,Cu-Be层显微硬度约为Cu层5倍,复合材料抗拉强度介于两种金属组元之间,但伸长率远高于Cu-Be合金、与Cu接近.复合材料塑性变形过程中,Cu-Be层主要通过晶粒转动方式协调应变,而Cu层主要通过晶内单系滑移方式协调应变;塑性变形初期,应变集中首先出现在Cu-Be/Cu界面附近,随后应变集中可通过界面传递至两侧金属层内部.复合材料断裂过程中,首先在Cu-Be层中晶界处萌生微裂纹,并沿晶界扩展;当裂纹扩展至Cu-Be/Cu界面时,发生明显偏折,裂纹在Cu层内表现为穿晶扩展,界面附近Cu层呈现准解理断裂特征.

关键词：层状非均质复合材料、强韧化、原位拉伸、塑性变形行为、应变分配

所属期刊栏目：39

分类号：TG335.5(金属压力加工)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;江西省自然科学基金;江西省自然科学基金

在线出版日期：2022-07-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：99-109