低温下相变引起的异常加工硬化行为研究
在许多合金中都会观察到相变诱导塑性(TRIP)效应,这种效应有助于在外部施加应力下显著提高延展性并产生相变,通过亚稳态母相中的马氏体相变变进行材料硬化。对于面心立方(FCC)结构的合金,可以通过调整层错能(SFE)来调节应变诱发马氏体的发生。SFE是一种成分和温度相关的特征,它决定了变形机制:在高SFE时发生位错滑移,在中间范围发生变形孪晶,在低SFE时则产生马氏体相变。为了增加应变诱导马氏体的数量,通过降低工作温度从而降低层错能被认为是产生TRIP效应的有效手段。商用316L不锈钢在低温条件下仍能保持高的强度以及高的延展性,被认为是低温应用材料的优先选择。在本工作中,报道了316 L不锈钢在15K下的原位中子衍射研究,研究了低温下不锈钢材料的相变和加工硬化行为。研究结果表明,316L奥氏体不锈钢在不同变形阶段的应变诱发马氏体相变和多种变形机制的协同作用对加工硬化率的影响是显著的。