{"id":1820,"date":"2019-05-22T02:48:07","date_gmt":"2019-05-22T02:48:07","guid":{"rendered":"http:\/\/www.meetyoucarbide.com\/single-post-texture-in-metallic-materials-and-its-effect-on-properties\/"},"modified":"2020-05-04T13:12:03","modified_gmt":"2020-05-04T13:12:03","slug":"texture-in-metallic-materials-and-its-effect-on-properties","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/it\/texture-in-materiali-metallici-e-suo-effetto-sulle-proprieta\/","title":{"rendered":"Texture in materiali metallici e suo effetto sulle propriet\u00e0"},"content":{"rendered":"
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introduzione<\/h2>\n
Solitamente, il materiale metallico \u00e8 un policristallo composto da un gran numero di grani di cristallo. Quando l'orientamento della grana di un policristallo \u00e8 concentrato attorno a un determinato piano di riferimento (o direzione) di un materiale macroscopico, viene chiamato orientamento preferito e la trama \u00e8 Orientamento preferito dei policristalli. In senso lato, il fenomeno che l'orientamento del grano devia dalla distribuzione casuale nel policristallo pu\u00f2 essere chiamato tessitura.<\/div>\n
Nei materiali metallici, l'esistenza di fenomeni di tessitura \u00e8 universale. Il campo della temperatura esterna, il campo elettromagnetico, il campo di deformazione e l'anisotropia all'interno del cristallo possono causare struttura. Ad esempio, l'orientamento preferito della grana durante la deformazione \u00e8 la superficie di scivolamento\/scivolamento del cristallo e l'effetto momento durante l'allungamento. il risultato di. I materiali industriali hanno comunemente texture di colata, texture di deformazione, texture di ricristallizzazione e texture a cambiamento di fase, tra le quali vengono studiate maggiormente la texture di deformazione e la texture di ricristallizzazione.<\/div>\n
Rappresentazione della trama<\/div>\n

(1) Descrizione dell'orientamento dei cristalli e tipi comuni di tessitura<\/h3>\n
Il cosiddetto orientamento del cristallo si riferisce ai tre assi cristallini del cristallo (come l'asse [100], [010], [001]) in un dato sistema di coordinate di riferimento (come la direzione di rotolamento RD, TD laterale e ND normale in la piastra di rotolamento) L'orientamento relativo all'interno. Quando si descrive effettivamente l'orientamento del cristallo, vengono impostati diversi sistemi di riferimento a causa delle diverse condizioni di deformazione. Ad esempio, per la deformazione di laminazione pi\u00f9 comune, i tre assi del sistema di riferimento sono solitamente impostati sulla direzione di laminazione (RD) e sulla superficie di rotolamento. La direzione (ND) e la direzione trasversale del foglio laminato, cio\u00e8 la direzione perpendicolare alla direzione di laminazione (TD), assumendo un orientamento sia espressa come (110) [1-12], indicando il (110) piano di la cella unitaria in questo momento. Parallela alla superficie di rotolamento, la direzione [1-12] \u00e8 parallela alla direzione di rotolamento.<\/div>\n
Il tipo di trama dipende principalmente dalla natura del metallo e dal metodo di lavorazione, ecc. Tra questi, ci sono trama rotolante, trama di disegno e simili. La trama di laminazione \u00e8 la trama che si verifica durante la deformazione di laminazione. \u00c8 caratterizzato dal fatto che un certo piano cristallino {hkl} di ciascun grano \u00e8 parallelo alla superficie di rotolamento e una direzione \u00e8 parallela alla direzione di rotolamento. La trama rotolante \u00e8 solitamente espressa come {hkl} . L'allungamento unidirezionale e la deformazione di stiramento fanno s\u00ec che una certa direzione dei grani policristallini sia parallela alla direzione di stiramento o stiramento. La tessitura cos\u00ec formata \u00e8 detta tessitura di seta, detta anche tessitura di fibre, parallela allo stiramento. O l'orientamento del cristallo della direzione del disegno.<\/div>\n

(2) figura polare<\/h3>\n
La figura del polo \u00e8 un modello di distribuzione dell'orientamento che rappresenta un piano cristallino selezionato {hkl} di ciascun grano nel materiale da testare sulla mappa di proiezione della proiezione polare contenente la direzione del sistema di coordinate del campione. Questa figura \u00e8 chiamata figura polare {hkl}. La figura 1 \u00e8 la figura del polo {111} della lega Cu-30%Zn dopo la laminazione di 96%. Dall'analisi dell'orientamento si pu\u00f2 sapere che la componente della trama nel materiale \u00e8 principalmente {110}<1-12> trama. Conosciuto anche come struttura in ottone.<\/div>\n

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Fig.1 {111} figura polare della lega Cu-30%Zn dopo laminazione 96%<\/div>\n

(3) diagramma dei poli inversi<\/h3>\n
In contrasto con la figura del polo, la figura del polo inverso \u00e8 un grafico che rappresenta la distribuzione spaziale di un certo aspetto caratteristico di un materiale policristallino parallelo al materiale nel sistema di coordinate cristalline. I tre assi del sistema di coordinate di riferimento generalmente prendono i tre assi cristallini del cristallo o l'orientamento del cristallo a basso indice. Per il sistema cubico, essendoci 24 simmetrie, viene selezionata solo la parte di [001]-[101]-[111]. Descrivere. La figura del polo inverso \u00e8 generalmente usata per descrivere la trama della seta. La Figura 2 mostra la figura del polo inverso di un acciaio a basso tenore di carbonio laminato a caldo parallelo alla normale direzione ND. Si pu\u00f2 notare che nel materiale sono presenti <111> e <100> intrecci di seta. Struttura.<\/div>\n

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Figura 2 Diagramma del polo inverso ND di acciaio dolce laminato a caldo<\/div>\n

(4) Funzione di distribuzione dell'orientamento<\/h3>\n
Le figure del polo e del polo inverso utilizzano grafici bidimensionali per descrivere la distribuzione dell'orientamento dello spazio tridimensionale e hanno tutti dei limiti. La densit\u00e0 di distribuzione f(g) dell'orientamento spaziale g(\u03c61, \u03a6, \u03c62) pu\u00f2 esprimere la distribuzione di orientamento dell'intero spazio, che \u00e8 chiamata funzione di distribuzione dell'orientamento spaziale (ODF). L'ODF \u00e8 una figura tridimensionale calcolata dalla distribuzione della densit\u00e0 polare della figura polare. Poich\u00e9 \u00e8 scomodo utilizzare un diagramma tridimensionale, esso \u00e8 generalmente rappresentato da un insieme di sezioni fissate da \u03c62. La figura 3 mostra l'ODF di alluminio puro industriale dopo la laminazione a freddo mediante deformazione 95%.<\/div>\n

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Fig. 3 Diagramma ODF di alluminio puro industriale dopo laminazione a freddo con deformazione 95%<\/div>\n
Impatto della trama sulle prestazioni<\/div>\n
A large number of experimental results show that the properties of materials are 20%-50% affected by texture, and the texture affects the mechanics of elastic modulus, Poisson’s ratio, strength, toughness, plasticity, magnetic properties, conductance, and coefficient of linear expansion. Performance and physical properties, here are some examples of the effects of texture on material properties.<\/div>\n
La pi\u00f9 studiata \u00e8 l'influenza della tessitura sulle propriet\u00e0 meccaniche statiche del materiale. La Figura 4 mostra che una lega di magnesio commerciale produce una struttura di base forte sotto l'influenza del processo di saldatura ad attrito, in modo che diverse parti del materiale vengano tirate in direzioni diverse. Le prestazioni di allungamento mostrano una differenza. Ad esempio, nel caso di un campione lavorato con un processo di saldatura ad attrito (FSP), la resistenza alla trazione del materiale nella direzione della larghezza del campione, cio\u00e8 la direzione trasversale (TD), \u00e8 significativamente superiore alla direzione di lavorazione (PD), esibendo una notevole anisotropia.<\/div>\n

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Fig.4 Propriet\u00e0 di trazione di diversi orientamenti del campione dopo la lega di magnesio AZ31 nello stato di laminazione originale e saldatura ad attrito<\/div>\n
La trama influisce anche sulle propriet\u00e0 elastiche del materiale. La figura 5 mostra l'effetto della trama sul modulo elastico di un film d'oro. Le tre figure nella figura mostrano l'oro monocristallo nel sistema di coordinate del cristallo. La trama del film d'oro non testurizzato nel sistema di coordinate del campione e il parametro del modulo elastico del film d'oro contenente la trama di seta nel sistema di coordinate del campione, si pu\u00f2 vedere che la trama rende il modulo elastico del materiale anisotropo lungo il Il modulo elastico del materiale in diverse direzioni mostra una differenza significativa. Il modulo elastico del materiale nella direzione S3 \u00e8 118 GPa, che \u00e8 superiore al modulo elastico di 89,7 GPa nelle direzioni S1 e S2 e il valore minimo del modulo elastico \u00e8 lungo la deviazione S3. La direzione \u00e8 di circa 40 gradi e il modulo \u00e8 di soli 60 GPa.<\/div>\n

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Fig. 5 Effetto della texture sul modulo elastico di un film d'oro<\/div>\n
Anche il comportamento alla corrosione \u00e8 influenzato dalla trama. La Figura 6 mostra il grafico di Nyquist dello spettro di impedenza del titanio puro commerciale dopo aver subito diversi gradi di deformazione angolare a canale uguale. Il numero di volte di deformazione \u00e8 diverso, e anche la microstruttura e la consistenza del materiale sono diverse, si pu\u00f2 vedere che il materiale ha una migliore resistenza alla corrosione quando non \u00e8 soggetto a deformazione (0 passaggi) nello stato iniziale.<\/div>\n

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Fig.6 Effetto dell'estrusione angolare a canale uguale sul diagramma di Nyquist dello spettro di impedenza commerciale del titanio puro<\/div>\n
Anche il comportamento a fatica del materiale sotto carico ciclico dinamico \u00e8 influenzato dalla tessitura. La Figura 7 mostra che il comportamento a fatica a basso ciclo di un diverso orientamento di una lega di magnesio dopo la deformazione per estrusione sar\u00e0 diverso. Si pu\u00f2 notare che nel caso della stessa ampiezza di deformazione totale, la vita a fatica del materiale nella direzione RD \u00e8 generalmente migliore della vita a fatica nella direzione ND.<\/div>\n

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Fig. 7 Effetto della tessitura sul comportamento a fatica a basso ciclo dei materiali<\/div>\n

Riepilogo<\/h2>\n
In sintesi, la presenza di texture \u00e8 universale nei materiali metallici. L'essenza della trama \u00e8 che molti grani non sono distribuiti in un orientamento casuale, il che porta naturalmente all'anisotropia nelle propriet\u00e0 del materiale. L'effetto della trama sulle propriet\u00e0 del materiale \u00e8 studiato al fine di utilizzare al meglio la trama nel materiale per regolare le relative propriet\u00e0 del materiale.<\/div>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Introduction Usually, the metal material is a polycrystal composed of a large number of crystal grains. When the grain orientation of a polycrystal is concentrated around a certain reference plane (or direction) of a macroscopic material, it is called a preferred orientation, and the texture is Preferred orientation of polycrystals. In a broad sense, the…<\/p>","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_jetpack_memberships_contains_paid_content":false,"footnotes":""},"categories":[79],"tags":[],"class_list":["post-1820","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-materials-weekly"],"jetpack_featured_media_url":"","jetpack_sharing_enabled":true,"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1820","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1820"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1820\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1820"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1820"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.meetyoucarbide.com\/it\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1820"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}