通过梯度分层纳米孪晶来避免钢中的强度-延性权衡困境

在不牺牲延展性的情况下提高材料的强度，是冶金界长期以来的目标。在最近的一篇文章中自然通讯，提出了一种有效的方法来避免双诱导塑性钢的强度-塑性权衡困境。通过对轴对称孪晶诱导塑性钢进行预扭转，我们在钢中产生了梯度孪晶结构:核心基本上是孪晶自由的，孪晶边界密度沿径向增加，在表面最大。具有这种微观结构的材料在没有延性损失的情况下表现出强度的显著增加。更重要的是，这种方法可以在不受样品尺寸限制的情况下处理材料。后者将是至关重要的，使开发的方法的实际应用，以增强任何轴对称结构组件，包括机械，民用，航空航天，运输，石油，汽车和能源行业的机器，发动机和传动系统的轴。我们还揭示了这种强度-延性权衡的规避是由于在预扭转和随后的拉伸变形过程中形成了梯度分层纳米孪晶结构。理论分析也提供了理解为什么梯度孪晶结构可以导致强化和延性保留，以及顺序扭转和张力如何通过激活不同的孪晶系统导致观察到的分层纳米孪晶结构。有兴趣的同事可从自然通讯．谢谢你！