镍钨合金电塑性加工及立方织构形成机理研究

基于先进的微观组织和晶体学取向测试方法，从不同尺度定量地研究电脉冲作用下镍钨合金轧制形变组织及宏、微观织构的形成规律，从金属变形的微观尺度分析电脉冲对滑移和孪生变形的作用，揭示电脉冲对形变组织及宏、微观织构的作用机理；同时研究再结晶过程中立方织构的形成规律，揭示立方织构的形成机理，制备出满足要求的镍合金带材。该课题的研究可以为控制材料的微观组织及宏、微观织构，提供一个有效的手段，具有重要的实际意义；同时有助于对电脉冲塑性加工理论的认识，揭示电脉冲作用机理，具有重要的理论意义。

项目利用显微硬度、电子背散射衍射(EBSD)和X射线衍射（XRD）等技术对纯镍、Ni-5at.%W及Ni-9.3at.%W合金的大形变量冷轧组织及再结晶过程进行了表征，并通过温轧、中间退火等工艺改善其微观组织，对镍钨合金微观组织及织构的演变、控制机理进行了深入的研究。在此基础上，进一步研究了电脉冲退火对Ni-9.3at.%W合金组织及织构的影响。.通过研究主要得到以下结论：1．NiW合金的形变及再结晶组织随W元素含量的增加而发生显著变化，纯镍与Ni-5at.%W合金的形变及再结晶组织及织构比较接近，而Ni-9.3at.%W合金的形变及再结晶组织及织构差异较大， Ni-9.3at.%W合金再结晶后不能形成强立方再结晶织构。2．冷轧Ni-9.3at.%W合金的塑性变形以孪生+滑移的方式进行，形变孪生将使Ni-9.3at.%W合金形成典型的黄铜型轧制织构。3．NiW合金中强立方再结晶织构是立方晶核择优形核、择优长大共同作用的结果，立方取向择优形核是因为立方取向带中的取向梯度较高，而立方取向择优长大则是因为立方取向晶核在铜型轧制织构中容易形成<111>大角度晶界。4．提高轧制温度，或加入中间退火均可抑制Copper组分的孪生，促进滑移，改善Ni-9.3at.%W合金的形变及再结晶组织，获得强立方织构。5．电脉冲再结晶退火对Ni-9.3at.%W合金的最终组织及织构并没有明显影响。但电脉冲中间退火能够抑制Copper组分的孪生，使Ni-9.3at.%W合金的形变组织向铜型转变，得到强立方织构。并可显著降低中间退火温度，缩短退火时间，是高效制备 Ni-9.3at.%W合金基带的一种新方法。