Efecto del Tamaño de Grano en el Comportamiento de Compresión Dinámica y el Mecanismo de Deformación de la Aleación de Magnesio ZK60
Autores: Liu, Xuanyu; Mao, Pingli; Zhou, Le; Wang, Xueting; Wang, Zhi; Wang, Feng; Wei, Ziqi; Liu, Zheng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Tamaño de grano
Compresión dinámica
Resistencia al rendimiento
Microestructura
Mecanismo de deformación
Ecuación constitutiva de Johnson-Cook
Licencia
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Consultas: 5
Citaciones: Sin citaciones
Se estudió sistemáticamente la deformación por compresión dinámica de aleaciones ZK60 con tamaños de grano de 3 um, 15 um y 25 um bajo compresión a alta tasa de deformación. Se realizaron experimentos de compresión dinámica a una tasa de deformación de 1700 s-1 utilizando una barra de presión Hopkinson dividida, y la microestructura de la muestra se caracterizó mediante difracción de electrones retrodispersados y microscopía electrónica de transmisión, así como mediante el cálculo de factores de Schmid. Los resultados mostraron que la aleación exhibió una disminución en la resistencia al rendimiento y el estrés máximo a medida que aumentaba el tamaño de grano bajo compresión dinámica. El refinamiento del grano en la aleación fue propicio para la activación del deslizamiento básico. A su vez, un aumento en el tamaño de grano provocó la transición en el mecanismo principal de deformación de deslizamiento piramidal a geminación tensil {10-12} y deslizamiento piramidal . Basado en estos mecanismos de deformación, se modificó la ecuación constitutiva de Johnson-Cook con diferentes tamaños de grano, y los resultados de ajuste fueron acordes con los datos experimentales.
Descripción
Se estudió sistemáticamente la deformación por compresión dinámica de aleaciones ZK60 con tamaños de grano de 3 um, 15 um y 25 um bajo compresión a alta tasa de deformación. Se realizaron experimentos de compresión dinámica a una tasa de deformación de 1700 s-1 utilizando una barra de presión Hopkinson dividida, y la microestructura de la muestra se caracterizó mediante difracción de electrones retrodispersados y microscopía electrónica de transmisión, así como mediante el cálculo de factores de Schmid. Los resultados mostraron que la aleación exhibió una disminución en la resistencia al rendimiento y el estrés máximo a medida que aumentaba el tamaño de grano bajo compresión dinámica. El refinamiento del grano en la aleación fue propicio para la activación del deslizamiento básico. A su vez, un aumento en el tamaño de grano provocó la transición en el mecanismo principal de deformación de deslizamiento piramidal a geminación tensil {10-12} y deslizamiento piramidal . Basado en estos mecanismos de deformación, se modificó la ecuación constitutiva de Johnson-Cook con diferentes tamaños de grano, y los resultados de ajuste fueron acordes con los datos experimentales.