Al_(0.1)CoCrFeNi高熵合金在准静态扭转下的微观组织和力学性能.pdfVIP

HotWorkingTechnology2023,Vol.52,No.4

Al.iCoCrFeNi高熵合金在准静态扭转下的

微观组织和力学性能

李硕，白天祥，徐斌，马胜国1

（1.太原理工大学机械与运载工程学院应用力学研究所，山西太原030024;2.西北工业大学力学与土木建筑学院

土木工程系，陕西西安710129)

摘要：将Alo.CoCrFeNi高熵合金进行准静态扭转加载，利用X射线衍射分析仪、扫描电镜、电子背散射衍射、纳

米压痕以及准静态拉伸实验，研究了扭转后试样的梯度微结构和力学性能。除了晶粒细化，高熵合金的梯度微结构还包

括位错及李晶亚结构的梯度分布，即含量从中心到边缘不断增加。准静态拉伸实验表明，由于梯度微结构和较高的加工

硬化能力，扭转后的拉伸板可显著提高拉伸强度，同时保持良好的塑性。因此，梯度应变、额外的加工硬化能力和背应力

效应实现了强度和塑性的协调变形。此外，纳米压痕硬度沿径向不断增加，同样呈现明显的梯度分布，其强化机制主要

归因于细晶强化和加工硬化。

关键词：高熵合金；准静态扭转；梯度微组织；力学性能

D0I:10.14158/ki.1001-3814

中图分类号：TG146.1文献标识码：A文章编号：1001-3814(2023)04-0062-06

MicrostructureandMechanicalPropertiesofAlo.CoCrFeNiHigh-entropyAlloy

underQuasi-staticTorsion

LIShuo,BAITianxiang,XUBin²,MAShengguol

(1.InstituteofAppliedMechanics,CollegeofMechanicalandVehicleEngineering,TaiyuanUniversityofTechnology,

Taiyuan030024,China;2.SchoolofMechanics,CivilEngineeringandArchitecture,NorthwesternPolytechnicalUniversity,

Xian710129,China)

Abstract:Alo.CoCrFeNihigh-entropyalloybarwassubjectedtoquasi-statictorsion.UsingXRD,SEM,EBSD,

nanoindentationandquasi-statictensileexperiment,thegradientmicrostructureandmechanicalpropertiesofthesampleafter

torsionweresystematicallyinvestigated.Inadditiontograinrefinement,thegradientmicrostructurealsoincludesdislocations

andtwinsubstructureswhosecontentsincreasefromcentertoedge.Thetensiletestshowsthatthetensileplateaftertorsion

cansignificantlyimprovetensilestrengthwhileremaininggoodductilityduetogradientmicrostructureandthehigher

work-hardeningability.Therefore,thegradientstrain,additionalwork-hardeningabilityandbackstresseffectleadto