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Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A 11/2018

22.08.2018

Strength and Ductility with Dual Grain-Size and Texture Gradients in AZ31 Mg Alloy

verfasst von: Jiawei Yan, Jiawei Ma, Jian Wang, Yao Shen

Erschienen in: Metallurgical and Materials Transactions A | Ausgabe 11/2018

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Abstract

Using surface rotation rolling (SRR) treatment with various vertical loads (120 to 280 N) while maintaining other processing parameters (rotation speed and horizontal velocity), the SRR-treated AZ31 Mg alloy sheets exhibit through-thickness gradients of both grain size and basal texture, as revealed by cross-sectional hardness tests and microstructure analysis. An optimal strength–ductility combination is achieved as the vertical load is around 200 N. The corresponding microstructure exhibits two characters: (1) The affected depth reaches the very center of the sheet and (2) the gradients approach the allowable maximum. Texture gradient is found to be the major contributor to the significant ductility enhancement.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat B.L. Mordike and T. Ebert: Mater. Sci. Eng. A, 2001, vol. 302, pp. 37-45.CrossRef B.L. Mordike and T. Ebert: Mater. Sci. Eng. A, 2001, vol. 302, pp. 37-45.CrossRef
2.
Zurück zum Zitat H. Friedrich and S. Schumann: J. Mater. Process. Technol., 2001, vol. 117, pp. 276-81.CrossRef H. Friedrich and S. Schumann: J. Mater. Process. Technol., 2001, vol. 117, pp. 276-81.CrossRef
3.
Zurück zum Zitat H. Watanabe and M. Fukusumi: Mater. Sci. Eng. A, 2008, vol. 477, pp. 153-61.CrossRef H. Watanabe and M. Fukusumi: Mater. Sci. Eng. A, 2008, vol. 477, pp. 153-61.CrossRef
4.
Zurück zum Zitat H. Fan, Q. Wang, X. Tian and J.A. El-Awady: Scripta Mater., 2017, vol. 127, pp. 68-71.CrossRef H. Fan, Q. Wang, X. Tian and J.A. El-Awady: Scripta Mater., 2017, vol. 127, pp. 68-71.CrossRef
5.
Zurück zum Zitat S. Sandlöbes, S. Zaefferer, I. Schestakow, S. Yi and R. Gonzalez-Martinez: Acta Mater., 2011, vol. 59, pp. 429-39.CrossRef S. Sandlöbes, S. Zaefferer, I. Schestakow, S. Yi and R. Gonzalez-Martinez: Acta Mater., 2011, vol. 59, pp. 429-39.CrossRef
6.
Zurück zum Zitat S. Tekumalla, S. Seetharaman, A. Almajid and M. Gupta: Metals, 2015, vol. 5, pp. 1-39.CrossRef S. Tekumalla, S. Seetharaman, A. Almajid and M. Gupta: Metals, 2015, vol. 5, pp. 1-39.CrossRef
7.
Zurück zum Zitat G. Liu, J. Zhang, G. Xi, R. Zuo and S. Liu: Acta Mater., 2017, vol. 141, pp. 1-9.CrossRef G. Liu, J. Zhang, G. Xi, R. Zuo and S. Liu: Acta Mater., 2017, vol. 141, pp. 1-9.CrossRef
8.
Zurück zum Zitat Z. Wu, R. Ahmad, B. Yin, S. Sandlöbes and W.A. Curtin: Science, 2018, vol. 359, pp. 447-52.CrossRef Z. Wu, R. Ahmad, B. Yin, S. Sandlöbes and W.A. Curtin: Science, 2018, vol. 359, pp. 447-52.CrossRef
9.
Zurück zum Zitat J. Koike, T. Kobayashi, T. Mukai, H. Watanabe, M. Suzuki, K. Maruyama and K. Higashi: Acta Mater., 2003, vol. 51, pp. 2055-65.CrossRef J. Koike, T. Kobayashi, T. Mukai, H. Watanabe, M. Suzuki, K. Maruyama and K. Higashi: Acta Mater., 2003, vol. 51, pp. 2055-65.CrossRef
10.
Zurück zum Zitat J.A. del Valle, F. Carreno and O.A. Ruano: Acta Mater., 2006, vol. 54, pp. 4247-59.CrossRef J.A. del Valle, F. Carreno and O.A. Ruano: Acta Mater., 2006, vol. 54, pp. 4247-59.CrossRef
11.
Zurück zum Zitat R. Ma, Y. Zhao and Y. Wang: Mater. Sci. Eng. A, 2017, vol. 691, pp. 81-87.CrossRef R. Ma, Y. Zhao and Y. Wang: Mater. Sci. Eng. A, 2017, vol. 691, pp. 81-87.CrossRef
12.
Zurück zum Zitat W.J. Kim, J.B. Lee, W.Y. Kim, H.T. Jeong and H.G. Jeong: Scripta Mater., 2007, vol. 56, pp. 309-12.CrossRef W.J. Kim, J.B. Lee, W.Y. Kim, H.T. Jeong and H.G. Jeong: Scripta Mater., 2007, vol. 56, pp. 309-12.CrossRef
13.
14.
Zurück zum Zitat Q. Wang, B. Jiang, A. Tang, S. Ma, Z. Jiang, Y. Chai, B. Liu and F. Pan: Mater. Sci. Eng. A, 2017, vol. 689, pp. 395-403.CrossRef Q. Wang, B. Jiang, A. Tang, S. Ma, Z. Jiang, Y. Chai, B. Liu and F. Pan: Mater. Sci. Eng. A, 2017, vol. 689, pp. 395-403.CrossRef
15.
Zurück zum Zitat B. Ham and X. Zhang: Mater. Sci. Eng. A, 2011, vol. 528, pp. 2028-33.CrossRef B. Ham and X. Zhang: Mater. Sci. Eng. A, 2011, vol. 528, pp. 2028-33.CrossRef
16.
Zurück zum Zitat Y.Y. Lu, R. Kotoka, J.P. Ligda, B.B. Cao, S.N. Yarmolenko, B.E. Schuster and Q. Wei: Acta Mater., 2014, vol. 63, pp. 216-31.CrossRef Y.Y. Lu, R. Kotoka, J.P. Ligda, B.B. Cao, S.N. Yarmolenko, B.E. Schuster and Q. Wei: Acta Mater., 2014, vol. 63, pp. 216-31.CrossRef
17.
Zurück zum Zitat Y. Chen, N. Li, S.K. Yadav, X.Y. Liu, J.K. Baldwin, R.G. Hoagland, J. Wang and N. Mara: Microsc. Microanal., 2017, vol. 23, pp. 754-55.CrossRef Y. Chen, N. Li, S.K. Yadav, X.Y. Liu, J.K. Baldwin, R.G. Hoagland, J. Wang and N. Mara: Microsc. Microanal., 2017, vol. 23, pp. 754-55.CrossRef
18.
Zurück zum Zitat W.J. Kim, S.I. Hong, Y.S. Kim, S.H. Min, H.T. Jeong and J.D. Lee: Acta Mater., 2003, vol. 51, pp. 3293-307.CrossRef W.J. Kim, S.I. Hong, Y.S. Kim, S.H. Min, H.T. Jeong and J.D. Lee: Acta Mater., 2003, vol. 51, pp. 3293-307.CrossRef
19.
Zurück zum Zitat J. Čížek, I. Procházka, B. Smola, I. Stulíková, R. Kužel, Z. Matěj, V. Cherkaska, R.K. Islamgaliev and O. Kulyasova: Mater. Sci. Eng. A, 2007, vol. 462, pp. 121-26.CrossRef J. Čížek, I. Procházka, B. Smola, I. Stulíková, R. Kužel, Z. Matěj, V. Cherkaska, R.K. Islamgaliev and O. Kulyasova: Mater. Sci. Eng. A, 2007, vol. 462, pp. 121-26.CrossRef
20.
Zurück zum Zitat I.-C. Choi, D.-H. Lee, B. Ahn, K. Durst, M. Kawasaki, T.G. Langdon and J.-i. Jang: Scripta Mater., 2015, vol. 94, pp. 44-47.CrossRef I.-C. Choi, D.-H. Lee, B. Ahn, K. Durst, M. Kawasaki, T.G. Langdon and J.-i. Jang: Scripta Mater., 2015, vol. 94, pp. 44-47.CrossRef
21.
Zurück zum Zitat T.H. Fang, W.L. Li, N.R. Tao and K. Lu: Science, 2011, vol. 331, pp. 1587-90.CrossRef T.H. Fang, W.L. Li, N.R. Tao and K. Lu: Science, 2011, vol. 331, pp. 1587-90.CrossRef
22.
Zurück zum Zitat X. Wu, P. Jiang, L. Chen, F. Yuan and Y.T. Zhu: Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 2014, vol. 111, pp. 7197-201.CrossRef X. Wu, P. Jiang, L. Chen, F. Yuan and Y.T. Zhu: Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A., 2014, vol. 111, pp. 7197-201.CrossRef
23.
Zurück zum Zitat H. Kitahara, T. Yada, F. Hashiguchi, M. TsUshida and S. Ando: Surf. Coat. Technol., 2014, vol. 243, pp. 28-33.CrossRef H. Kitahara, T. Yada, F. Hashiguchi, M. TsUshida and S. Ando: Surf. Coat. Technol., 2014, vol. 243, pp. 28-33.CrossRef
24.
Zurück zum Zitat M. Yang, Y. Pan, F. Yuan, Y. Zhu and X. Wu: Mater. Res. Lett., 2016, vol. 4, pp. 145-51.CrossRef M. Yang, Y. Pan, F. Yuan, Y. Zhu and X. Wu: Mater. Res. Lett., 2016, vol. 4, pp. 145-51.CrossRef
25.
Zurück zum Zitat L. Chen, F. Yuan, P. Jiang, J. Xie and X. Wu: Mater. Sci. Eng. A, 2017, vol. 694, pp. 98-109.CrossRef L. Chen, F. Yuan, P. Jiang, J. Xie and X. Wu: Mater. Sci. Eng. A, 2017, vol. 694, pp. 98-109.CrossRef
26.
Zurück zum Zitat X.L. Wu, P. Jiang, L. Chen, J.F. Zhang, F.P. Yuan and Y.T. Zhu: Mater. Res. Lett., 2014, vol. 2, pp. 185-91.CrossRef X.L. Wu, P. Jiang, L. Chen, J.F. Zhang, F.P. Yuan and Y.T. Zhu: Mater. Res. Lett., 2014, vol. 2, pp. 185-91.CrossRef
27.
Zurück zum Zitat Y. Liu, B. Jin and J. Lu: Mater. Sci. Eng. A, 2015, vol. 636, pp. 446-51.CrossRef Y. Liu, B. Jin and J. Lu: Mater. Sci. Eng. A, 2015, vol. 636, pp. 446-51.CrossRef
28.
Zurück zum Zitat X.Y. Shi, Y. Liu, D.J. Li, B. Chen, X.Q. Zeng, J. Lu and W.J. Ding: Mater. Sci. Eng. A, 2015, vol. 630, pp. 146-54.CrossRef X.Y. Shi, Y. Liu, D.J. Li, B. Chen, X.Q. Zeng, J. Lu and W.J. Ding: Mater. Sci. Eng. A, 2015, vol. 630, pp. 146-54.CrossRef
29.
Zurück zum Zitat H.L. Chen, J. Yang, H. Zhou, J. Moering, Z. Yin, Y.L. Gong and K.Y. Zhao: Metall. Mater. Trans. A, 2017, vol. 48A, pp. 3961-70.CrossRef H.L. Chen, J. Yang, H. Zhou, J. Moering, Z. Yin, Y.L. Gong and K.Y. Zhao: Metall. Mater. Trans. A, 2017, vol. 48A, pp. 3961-70.CrossRef
30.
Zurück zum Zitat P. Chui, K. Sun, C. Sun, X. Yang and T. Shan: Appl. Surf. Sci., 2011, vol. 257, pp. 6787-91.CrossRef P. Chui, K. Sun, C. Sun, X. Yang and T. Shan: Appl. Surf. Sci., 2011, vol. 257, pp. 6787-91.CrossRef
31.
Zurück zum Zitat W.T. Huo, W. Zhang, J.W. Lu and Y.S. Zhang: J. Alloys Compd., 2017, vol. 720, pp. 324-31.CrossRef W.T. Huo, W. Zhang, J.W. Lu and Y.S. Zhang: J. Alloys Compd., 2017, vol. 720, pp. 324-31.CrossRef
32.
Zurück zum Zitat N. Kamikawa, X. Huang, N. Tsuji and N. Hansen: Acta Mater., 2009, vol. 57, pp. 4198-208.CrossRef N. Kamikawa, X. Huang, N. Tsuji and N. Hansen: Acta Mater., 2009, vol. 57, pp. 4198-208.CrossRef
33.
Zurück zum Zitat Z. Yin, X. Yang, X. Ma, J. Moering, J. Yang, Y. Gong, Y. Zhu and X. Zhu: Mater. Des., 2016, vol. 105, pp. 89-95.CrossRef Z. Yin, X. Yang, X. Ma, J. Moering, J. Yang, Y. Gong, Y. Zhu and X. Zhu: Mater. Des., 2016, vol. 105, pp. 89-95.CrossRef
34.
Zurück zum Zitat X. Liu, K. Wu, G. Wu, Y. Gao, L. Zhu, Y. Lu and J. Lu: Scripta Mater., 2016, vol. 124, pp. 103-07.CrossRef X. Liu, K. Wu, G. Wu, Y. Gao, L. Zhu, Y. Lu and J. Lu: Scripta Mater., 2016, vol. 124, pp. 103-07.CrossRef
35.
Zurück zum Zitat F.-Y. Hung, T.-S. Lui, L.-H. Chen and K.-J. Zhuang: Mater. Trans., 2008, vol. 49, pp. 2591-96.CrossRef F.-Y. Hung, T.-S. Lui, L.-H. Chen and K.-J. Zhuang: Mater. Trans., 2008, vol. 49, pp. 2591-96.CrossRef
36.
Zurück zum Zitat M. Paramsothy, S.F. Hassan, N. Srikanth and M. Gupta: J. Nanosci. Nanotechnol., 2010, vol. 10, pp. 956-64.CrossRef M. Paramsothy, S.F. Hassan, N. Srikanth and M. Gupta: J. Nanosci. Nanotechnol., 2010, vol. 10, pp. 956-64.CrossRef
37.
Zurück zum Zitat B. Song, G. Huang, H. Li, L. Zhang, G. Huang and F. Pan: J. Alloys Compd., 2010, vol. 489, pp. 475-81.CrossRef B. Song, G. Huang, H. Li, L. Zhang, G. Huang and F. Pan: J. Alloys Compd., 2010, vol. 489, pp. 475-81.CrossRef
38.
Zurück zum Zitat X. Hu, S. Jin, H. Zhou, Z. Yin, J. Yang, Y. Gong, Y. Zhu, G. Sha and X. Zhu: Metall. Mater. Trans. A, 2017, vol. 48, pp. 3943-50.CrossRef X. Hu, S. Jin, H. Zhou, Z. Yin, J. Yang, Y. Gong, Y. Zhu, G. Sha and X. Zhu: Metall. Mater. Trans. A, 2017, vol. 48, pp. 3943-50.CrossRef
Metadaten
Titel
Strength and Ductility with Dual Grain-Size and Texture Gradients in AZ31 Mg Alloy
verfasst von
Jiawei Yan
Jiawei Ma
Jian Wang
Yao Shen
Publikationsdatum
22.08.2018
Verlag
Springer US
Erschienen in
Metallurgical and Materials Transactions A / Ausgabe 11/2018
Print ISSN: 1073-5623
Elektronische ISSN: 1543-1940
DOI
https://doi.org/10.1007/s11661-018-4874-y

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