Efecto del Crecimiento de la Fase Rica en Cobre en la Deformación por Fluencia de una Aleación de Media Entropía Fe-Cr-Ni-Cu: Un Estudio de Campo de Fase
Autores: Gao, Jianbing; Hu, Lei; Ma, Ninshu; Fang, Xudong; Xu, Zhenlin; He, Yizhu
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Fase cu-rica
Daño por fluencia
Diagramas de fases
Precipitados de tamaño nano
Deformación plástica
Concentración de tensiones
Licencia
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Citaciones: Sin citaciones
La fase rica en Cu es una fase de refuerzo por precipitación de alta eficiencia y ultraestable, y se ha utilizado ampliamente en muchos aceros y aleaciones, especialmente en aceros y aleaciones resistentes al calor. El daño por fluencia se acompaña del crecimiento de la segunda fase. En el presente trabajo, el método de cálculo de diagramas de fases (CALPHAD) y la mecánica elástica-plástica se acoplan con el enfoque de campo de fase (PF) para investigar el comportamiento de crecimiento y la evolución del campo de estrés/deformación acompañante de los precipitados de tamaño nano ricos en Cu en una aleación de entropía media Fe-Cr-Ni-Cu. Los resultados muestran que la deformación por fluencia se intensifica con el crecimiento de las partículas ricas en Cu. El tamaño simulado de las partículas ricas en Cu está en buena concordancia con informes experimentales previos. La deformación plástica tiende a cortar la fase rica en Cu cuando son relativamente finas (~<11 nm), y el tamaño de las partículas ricas en Cu tiene una ligera influencia en la deformación por fluencia en esta etapa. En contraste, los precipitados gruesos ricos en Cu (~>11 nm) son eludidos por la deformación plástica debido a la concentración de estrés que se intensifica alrededor de la interfaz, y la deformación por fluencia se agrava rápidamente con el crecimiento de las partículas ricas en Cu. El crecimiento de las partículas ricas en Cu se verá retardado por las partículas adyacentes debido a la superposición de la zona de difusión, y por lo tanto, la deformación por fluencia se reduce cuando se somete a fluencia durante el mismo tiempo. El efecto de retardo desaparecerá cuando su distancia sea suficientemente larga (~>60 nm). Cuando el tamaño de las partículas ricas en Cu es idéntico, la deformación por fluencia se mitigará con el alargamiento de la distancia entre dos partículas ricas en Cu.
Descripción
La fase rica en Cu es una fase de refuerzo por precipitación de alta eficiencia y ultraestable, y se ha utilizado ampliamente en muchos aceros y aleaciones, especialmente en aceros y aleaciones resistentes al calor. El daño por fluencia se acompaña del crecimiento de la segunda fase. En el presente trabajo, el método de cálculo de diagramas de fases (CALPHAD) y la mecánica elástica-plástica se acoplan con el enfoque de campo de fase (PF) para investigar el comportamiento de crecimiento y la evolución del campo de estrés/deformación acompañante de los precipitados de tamaño nano ricos en Cu en una aleación de entropía media Fe-Cr-Ni-Cu. Los resultados muestran que la deformación por fluencia se intensifica con el crecimiento de las partículas ricas en Cu. El tamaño simulado de las partículas ricas en Cu está en buena concordancia con informes experimentales previos. La deformación plástica tiende a cortar la fase rica en Cu cuando son relativamente finas (~<11 nm), y el tamaño de las partículas ricas en Cu tiene una ligera influencia en la deformación por fluencia en esta etapa. En contraste, los precipitados gruesos ricos en Cu (~>11 nm) son eludidos por la deformación plástica debido a la concentración de estrés que se intensifica alrededor de la interfaz, y la deformación por fluencia se agrava rápidamente con el crecimiento de las partículas ricas en Cu. El crecimiento de las partículas ricas en Cu se verá retardado por las partículas adyacentes debido a la superposición de la zona de difusión, y por lo tanto, la deformación por fluencia se reduce cuando se somete a fluencia durante el mismo tiempo. El efecto de retardo desaparecerá cuando su distancia sea suficientemente larga (~>60 nm). Cuando el tamaño de las partículas ricas en Cu es idéntico, la deformación por fluencia se mitigará con el alargamiento de la distancia entre dos partículas ricas en Cu.