Skip to main content
Erschienen in: Metals and Materials International 10/2020

16.08.2019

Evolution in Microstructures and Mechanical Properties of Pure Copper Subjected to Severe Plastic Deformation

verfasst von: Mingya Zhang, Li Liu, Shan Liang, Jinghui Li

Erschienen in: Metals and Materials International | Ausgabe 10/2020

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

Considering the great advantage of improving the pressing speed in reducing the number of repeated deformation passes and grain size, high-speed equal channel angular pressing (ECAP) technology has been applied to achieve the perfect distribution of grain size in a sample volume of pure copper. The microstructures and mechanical properties of pure copper suffering ECAP are investigated. The results show that the well refined grains are obtained through three stages, during which the grain reorientation and recrystallization occurs. After ECAP, the volume fraction of high-angle grain boundaries is reduced, but shows an obvious increase in the population for high-pass extruded sample. Besides, ECAP can significantly increase the proportion of the special boundaries probably through the transformation from annealing twins to deformation twins. The tensile strength of ECAP-ed sample greatly increased to 1.87 times larger than that of the annealed bar, and then improved slowly regardless of increasing strain. The relationship between strength and grain size still obeyed Hall–Petch formula. The cloud maps of microhardness distribution illustrated that the hardness is severely improved after the first three passes, but leveled off after that. Besides, the cloud maps also present the moderate inhomogeneity of microhardness with higher values in the edge and lower values towards the center.

Graphic Abstract

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat R.Z. Valiev, R.K. Islamgaliev, I.V. Alexandrov, Prog. Mater Sci. 45, 103–189 (2000)CrossRef R.Z. Valiev, R.K. Islamgaliev, I.V. Alexandrov, Prog. Mater Sci. 45, 103–189 (2000)CrossRef
2.
Zurück zum Zitat J. Čížek, M. Janeček, T. Krajňák, J. Stráská, P. Hruška, J. Gubicza, H.S. Kim, Acta Mater. 105, 258–272 (2016)CrossRef J. Čížek, M. Janeček, T. Krajňák, J. Stráská, P. Hruška, J. Gubicza, H.S. Kim, Acta Mater. 105, 258–272 (2016)CrossRef
3.
Zurück zum Zitat J. Li, F. Li, X. Ma, J. Li, S. Liang, Mater. Sci. Eng. A 732, 53–62 (2018)CrossRef J. Li, F. Li, X. Ma, J. Li, S. Liang, Mater. Sci. Eng. A 732, 53–62 (2018)CrossRef
4.
Zurück zum Zitat F. Samadpour, G. Faraji, P. Babaie, S.R. Bewsher, M. Mohammadpour, Mater. Sci. Eng. A 718, 412–417 (2018)CrossRef F. Samadpour, G. Faraji, P. Babaie, S.R. Bewsher, M. Mohammadpour, Mater. Sci. Eng. A 718, 412–417 (2018)CrossRef
5.
Zurück zum Zitat M. Tikhonova, R. Kaibyshev, A. Belyakov, Adv. Eng. Mater. 20, 1700960 (2018)CrossRef M. Tikhonova, R. Kaibyshev, A. Belyakov, Adv. Eng. Mater. 20, 1700960 (2018)CrossRef
8.
Zurück zum Zitat F. Dalla Torre, R. Lapovok, J. Sandlin, P.F. Thomson, C.H.J. Davies, E.V. Pereloma, Acta Mater. 52, 4819–4832 (2004)CrossRef F. Dalla Torre, R. Lapovok, J. Sandlin, P.F. Thomson, C.H.J. Davies, E.V. Pereloma, Acta Mater. 52, 4819–4832 (2004)CrossRef
9.
Zurück zum Zitat W.Z. Han, S.D. Wu, S.X. Li, Y.D. Wang, Mater. Sci. Eng. A 483, 430–432 (2008)CrossRef W.Z. Han, S.D. Wu, S.X. Li, Y.D. Wang, Mater. Sci. Eng. A 483, 430–432 (2008)CrossRef
10.
Zurück zum Zitat M. Hakamada, Y. Nakamoto, H. Matsumoto, H. Iwasaki, Y. Chen, H. Kusuda, M. Mabuchi, Mater. Trans. 48, 2336–2339 (2007)CrossRef M. Hakamada, Y. Nakamoto, H. Matsumoto, H. Iwasaki, Y. Chen, H. Kusuda, M. Mabuchi, Mater. Trans. 48, 2336–2339 (2007)CrossRef
11.
12.
14.
Zurück zum Zitat V.A. Krasnoveikin, V. Skripnyak, A.A. Kozulin, O. Senatova, Adv. Mater. Res. 1040, 107–112 (2014)CrossRef V.A. Krasnoveikin, V. Skripnyak, A.A. Kozulin, O. Senatova, Adv. Mater. Res. 1040, 107–112 (2014)CrossRef
15.
Zurück zum Zitat B. Cherukuri, R. Srinivasan, Mater. Sci. Forum 539–543, 3655–3660 (2007)CrossRef B. Cherukuri, R. Srinivasan, Mater. Sci. Forum 539–543, 3655–3660 (2007)CrossRef
16.
Zurück zum Zitat J. Li, F. Li, C. Zhao, H. Chen, X. Ma, J. Li, Mater. Sci. Eng. A 656, 142–150 (2016)CrossRef J. Li, F. Li, C. Zhao, H. Chen, X. Ma, J. Li, Mater. Sci. Eng. A 656, 142–150 (2016)CrossRef
17.
Zurück zum Zitat M. Furukawa, A. Utsunomiya, S. Komura, Z. Horita, M. Nemoto, T.G. Langdon, Mater. Sci. Forum 357–359, 431–436 (2001)CrossRef M. Furukawa, A. Utsunomiya, S. Komura, Z. Horita, M. Nemoto, T.G. Langdon, Mater. Sci. Forum 357–359, 431–436 (2001)CrossRef
18.
Zurück zum Zitat S. Komura, M. Furukawa, Z. Horita, M. Nemoto, T.G. Langdon, Mater. Sci. Eng. A 297, 111–118 (2001)CrossRef S. Komura, M. Furukawa, Z. Horita, M. Nemoto, T.G. Langdon, Mater. Sci. Eng. A 297, 111–118 (2001)CrossRef
19.
Zurück zum Zitat L.I. Jiu-Lin, Metallurgical Standardization & Quality 113, 251–265 (2000) L.I. Jiu-Lin, Metallurgical Standardization & Quality 113, 251–265 (2000)
20.
Zurück zum Zitat N.J. Burbery, R. Das, W.G. Ferguson, Acta Mater. 108, 355–366 (2016)CrossRef N.J. Burbery, R. Das, W.G. Ferguson, Acta Mater. 108, 355–366 (2016)CrossRef
21.
Zurück zum Zitat P.C. Yadav, S. Sahu, A. Subramaniam, S. Shekhar, Mater. Sci. Eng. A 715, 295–306 (2018)CrossRef P.C. Yadav, S. Sahu, A. Subramaniam, S. Shekhar, Mater. Sci. Eng. A 715, 295–306 (2018)CrossRef
22.
Zurück zum Zitat Z. Zhuo, S. Xia, Q. Bai, B. Zhou, J. Mater. Sci. 53, 2844–2858 (2018)CrossRef Z. Zhuo, S. Xia, Q. Bai, B. Zhou, J. Mater. Sci. 53, 2844–2858 (2018)CrossRef
23.
Zurück zum Zitat S. Mandal, A.K. Bhaduri, V. Subramanya Sarma, Mater. Sci. Forum 715, 140–141 (2012)CrossRef S. Mandal, A.K. Bhaduri, V. Subramanya Sarma, Mater. Sci. Forum 715, 140–141 (2012)CrossRef
24.
Zurück zum Zitat J.E. Brandenburg, L.A. Barrales-Mora, D.A. Molodov, Acta Mater. 77, 294–309 (2014)CrossRef J.E. Brandenburg, L.A. Barrales-Mora, D.A. Molodov, Acta Mater. 77, 294–309 (2014)CrossRef
25.
Zurück zum Zitat M.J. Starink, X.G. Qiao, J. Zhang, N. Gao, Acta Mater. 57, 5796–5811 (2009)CrossRef M.J. Starink, X.G. Qiao, J. Zhang, N. Gao, Acta Mater. 57, 5796–5811 (2009)CrossRef
27.
Zurück zum Zitat N. Hansen, X. Huang, G. Winther, Mater. Sci. Eng. A 494, 61–67 (2008)CrossRef N. Hansen, X. Huang, G. Winther, Mater. Sci. Eng. A 494, 61–67 (2008)CrossRef
28.
Zurück zum Zitat M. Hoseini, M. Meratian, M.R. Toroghinejad, J.A. Szpunar, Mater. Charact. 61, 1371–1378 (2010)CrossRef M. Hoseini, M. Meratian, M.R. Toroghinejad, J.A. Szpunar, Mater. Charact. 61, 1371–1378 (2010)CrossRef
29.
Zurück zum Zitat S. Biswas, D. Schwen, H. Wang, M. Okuniewski, V. Tomar, Comput. Mater. Sci. 148, 307–319 (2018)CrossRef S. Biswas, D. Schwen, H. Wang, M. Okuniewski, V. Tomar, Comput. Mater. Sci. 148, 307–319 (2018)CrossRef
30.
Zurück zum Zitat H. Paul, L. Lityńska-Dobrzyńska, M. Prażmowski, Metall. Mater. Trans. A Phys. Metall. Mater. Sci. 44, 3836–3851 (2013)CrossRef H. Paul, L. Lityńska-Dobrzyńska, M. Prażmowski, Metall. Mater. Trans. A Phys. Metall. Mater. Sci. 44, 3836–3851 (2013)CrossRef
31.
Zurück zum Zitat E. Bagherpour, F. Qods, R. Ebrahimi, H. Miyamoto, Mater. Sci. Eng. A 679, 465–475 (2017)CrossRef E. Bagherpour, F. Qods, R. Ebrahimi, H. Miyamoto, Mater. Sci. Eng. A 679, 465–475 (2017)CrossRef
33.
Metadaten
Titel
Evolution in Microstructures and Mechanical Properties of Pure Copper Subjected to Severe Plastic Deformation
verfasst von
Mingya Zhang
Li Liu
Shan Liang
Jinghui Li
Publikationsdatum
16.08.2019
Verlag
The Korean Institute of Metals and Materials
Erschienen in
Metals and Materials International / Ausgabe 10/2020
Print ISSN: 1598-9623
Elektronische ISSN: 2005-4149
DOI
https://doi.org/10.1007/s12540-019-00395-z

Weitere Artikel der Ausgabe 10/2020

Metals and Materials International 10/2020 Zur Ausgabe

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen.