时隔一年,我校机械学院教师周金华博士再次以我校为第一单位,联合美国加州大学伯克利分校Robert O. Ritchie教授、松山湖材料实验室付莹研究员和上海交通大学、鞍钢集团有限公司、深圳务实研究院和沈阳工业大学等研究机构学者在塑性顶刊《International Journal of Plasticity》发表重要研究成果。
论文链接: https://doi.org/10.1016/j.ijplas.2024.104161
图1 层状晶粒结构钢77K和298K条件下塑性机制示意图。
图2 层状晶粒结构CLAM钢的拉伸性能(a)取样方向,(b)77K和298K条件下层状结构与等轴结构CLAM钢的拉伸性能对比,(c)层状结构CLAM钢与目前常用低温合金的77K强塑性和(d)原材料成本对比
本课题组前期的研究表明层状结构可以有效提高CLAM钢的室温和873K下的强塑性(https://doi.org/10.1016/j.ijplas.2023.103813),本次研究成果为该成果的延续。研究表明,当温度降低至77K时,由于晶内强度的增加,拉伸条件下层状CLAM钢中产生的纵向撕裂会显著增加,从而进一步增加塑性变形区域,弥补钢在低温条件下塑性变形能力的降低,进而抑制CLAM钢的低温拉伸脆性。我们认为该层状晶粒结构同样适用于其他BCC结构的金属和合金,从而可以将其使用范围扩展到低温领域。
作者简介
周金华,工学博士,讲师,机械学院工程力学教学部教师,机械工程学科团队成员,辽宁省能源电力装备可靠性与健康管理重点实验室骨干成员。2021年9月来校任教,毕业于东北大学材料科学与工程学院,主要研究方向为先进钢铁材料和耐热材料的微观组织调控与室/高温力学性能研究。目前主持辽宁省自然科学基金联合基金(博士科研启动项目)和辽宁省教育厅科技创新团队项目两项,在Int. J.Plast. (2), Mater. Sci. Eng. A (2), J. Mater. Sci. Technol.(1), J. Nucl. Mater. (1) 和Int. J. Miner. Metall. Mater (1)等国际著名期刊发表SCI论文多篇。