TA15钛合金中纳米压痕附近残余应力应变场及几何必须位错密度的分布(英文)

摘要

结合纳米压痕及高分辨电子背散射衍射技术(EBSD)测定了TA15钛合金中α及β相的弹性模量和纳米硬度,揭示了纳米压痕附近应力应变场及几何必须位错(GND)密度的非均匀分布情况。利用高分辨EBSD测试过程中同步保存的背散射电子衍射花样,并基于cross-correlation的处理方法,计算得出了纳米压痕附近区域的残余弹性应力应变场分布。结合应变梯度场理论,计算分析了纳米压痕附近区域的几何必须位错密度分布,进而对合金的微观塑性变形机制进行了讨论与分析。结果表明,α相的弹性模量及纳米硬度分别为129.05GPa和6.44GPa,而β相的相应值为109.80GPa和4.29GPa。纳米压痕附近区域的残余Mises应力呈现明显的非均匀分布并受到相邻较软β相的显著影响。压痕附近的低残余应力区域伴随有显著较高的a形和柱面型几何必须位错密度分布。

关键词