【摘 要】
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本论文通过设置不同轧制量与不同再结晶退火时间,利用XRD、SEM、EBSD等技术进行表征,研究其对CrMnFeCoNiAl0.6高熵合金的FCC相与BCC相在晶粒尺寸、晶粒取向、再结晶等方面的影响。对高熵合金进行室温拉伸,结合断口形貌分析拉伸变形机理。CrMnFeCoNiAl0.6高熵合金在不同轧制量与不同退火时间下均为面心立方（FCC）相与体心立方（BCC）相双相组织,且晶格常数变化不大。富Al
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本论文通过设置不同轧制量与不同再结晶退火时间,利用XRD、SEM、EBSD等技术进行表征,研究其对CrMnFeCoNiAl0.6高熵合金的FCC相与BCC相在晶粒尺寸、晶粒取向、再结晶等方面的影响。对高熵合金进行室温拉伸,结合断口形貌分析拉伸变形机理。CrMnFeCoNiAl0.6高熵合金在不同轧制量与不同退火时间下均为面心立方（FCC）相与体心立方（BCC）相双相组织,且晶格常数变化不大。富Al和Ni元素的BCC相具有板条状与块状形貌。随着轧制量增加到60%动态再结晶晶粒含量增加,高熵合金总体晶粒尺寸、FCC相晶粒尺寸、BCC相晶粒尺寸逐渐减小;轧制量为80%时,FCC相中孪晶界含量增加,已经完全动态再结晶且晶粒长大。随着再结晶退火时间增加,FCC相再结晶晶粒含量增加,晶粒尺寸进一步减小,孪晶界含量基本不变;但BCC相晶粒尺寸基本不变,BCC相晶粒率先完成再结晶过程,这与变形过程中应力应变分配不均匀相关。轧制过程中,FCC相织构主要为α-fiber（<110>//RD）,而γ-fiber（<111>//ND）较弱。BR型织构、S型织构随轧制量增加而增加。BCC相晶粒对应的法向方向平行于[001]方向,织构以ND-fiber为主随后转化为以ND-fiber与RD-fiber为主。再结晶退火时间增加到2 h,FCC相晶粒对应的法向方向平行于[111]与[101]方向,Goss织构逐渐减弱,BR型织构增强。BCC相晶粒对应的法向方向平行于[001]方向,织构以ND-fiber与RD-fiber为主,均含有{111}<110>织构。随着轧制量的增加到60%,抗拉强度由664.55 MPa增加到1082.97 MPa,这与晶粒尺寸的减小与位错密度的增加有关,因此在轧制量较小时,位错滑移为主要变形机制。轧制量80%时,抗拉强度为1151.88 MPa,这与孪晶含量显著增加至20.3%有关,因此轧制量较大时孪晶边界强化作用为主要变形机制。由于加工硬化现象,轧制量由20%增加到80%时,延伸率由12.8%降低至6.3%。再结晶退火10min后,由于加工硬化现象被消除使合金强度降低至978.41 MPa、塑性提升至19.5%。随着再结晶时间的增加,由于晶粒尺寸的影响,合金强度升高。轧制过程中CrMnFeCoNiAl0.6高熵合金BCC的相边界与相内为断裂的薄弱环节,属于韧性和解理断裂的混合型断口。再结晶退火后合金表面存在大量滑移线,此高熵合金断口具有解理台阶与河流花样明显特征。
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