纯铁自纳米化变形层厚度与时间的关系

来源: 余姚市通达钢材有限公司  作者: http://www.chuntie.com.cn/  时间: 2012-04-24

采用HESP的方法在工业纯铁表面形成了一层剧烈的塑性变形层，从表面往基体延伸的过程中，变形层的变形程度越来越小，整个剧烈塑性变形层具有3个明显的特征：最外层已看不出晶界，整个变形层连成一片(纳米晶区)；中间是条纹状的剧烈变形层，条纹之间有明显的界面(亚微米区)；第3层是剧烈变形层和基体的过渡带，晶粒变长(变形晶粒区)。3个晶粒区之间仍然连成一片，之间无明显界面；整个剧烈变形层与基体之间虽然存在过渡带，但也无明显界面。

随着喷丸时间的增加，剧烈塑性变形层的厚度不断增加，但是喷丸6min以后，增加的幅度非常小；喷丸10min以后，剧烈变形层的厚度基本不发生变化。之所以剧烈变形层的厚度不再增加。其原因主要有2个：一是在不断喷丸过程中，塑性变形不断进行，产生加工硬化现象，进一步塑性变形受到一定阻碍；二是纯铁具有良好塑性，受到高能喷丸作用，金属不断往两边流动，产生的剧烈变形层无法停留在试样表面，而是流向试样边缘。这2个原因互相作用，导致工业纯铁的剧烈变形层并不是随喷丸时间增加而不断变厚，正是这个原因，导致纯铁剧烈变形层厚度小于采用同样制备方法得到的不锈钢和钛合金剧烈变形层的厚度。