Dynamic strain aging studied at the atomic scale

Aboulfadl, Hisham; Deges, Johannes; Choi, Pyuck‐Pa; Raabe, Dierk

doi:10.1016/j.actamat.2014.12.028

Cited by 155 publications

(36 citation statements)

References 45 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Serrated or ''jerky'' flow is a well-known phenomenon that has been extensively studied due to its negative effects on the surface of forged components. Serrated flow has several potential causes including formation of twins, Table 5 Typical minimum room temperature tensile properties for selected austenitic stainless steels [21] [27][28][29]. The latter of these mechanisms is often referred to as the Portevin-Le Chatelier effect.…”

Section: à4mentioning

confidence: 99%

Microstructure and Mechanical Behavior of High-Entropy Alloys

Licavoli

Gao

Sears

et al. 2015

J. of Materi Eng and Perform

View full text Add to dashboard Cite

High-entropy alloys (HEAs) have generated interest in recent years due to their unique positioning within the alloy world. By incorporating a number of elements in high proportion, usually of equal atomic percent, they have high configurational entropy, and thus, they hold the promise of interesting and useful properties such as enhanced strength and alloy stability. The present study investigates the mechanical behavior, fracture characteristics, and microstructure of two single-phase FCC HEAs CoCrFeNi and CoCrFeNiMn with some detailed attention given to melting, homogenization, and thermo-mechanical processing. Ingots approaching 8 kg in mass were made by vacuum induction melting to avoid the extrinsic factors inherent to small-scale laboratory button samples. A computationally based homogenization heat treatment was given to both alloys in order to eliminate any solidification segregation. The alloys were then fabricated in the usual way (forging, followed by hot rolling) with typical thermo-mechanical processing parameters employed. Transmission electron microscopy was subsequently used to assess the single-phase nature of the alloys prior to mechanical testing. Tensile specimens (ASTM E8) were prepared with tensile mechanical properties obtained from room temperature through 800°C. Material from the gage section of selected tensile specimens was extracted to document room and elevated temperature deformation within the HEAs. Fracture surfaces were also examined to note fracture failure modes. The tensile behavior and selected tensile properties were compared with results in the literature for similar alloys.

show abstract

Section: à4mentioning

confidence: 99%

Microstructure and Mechanical Behavior of High-Entropy Alloys

Licavoli

Gao

Sears

et al. 2015

J. of Materi Eng and Perform

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Such localization can have detrimental consequences on the production and utilization of industrial pieces, in particular, because of the formation of traces on the surface of the product and a reduced ductility. The microscopic mechanism of the PLC effect is understood rather well in terms of the dynamic strain aging (DSA) responsible for alternating pinning and release of mobile dislocations by atmospheres of solute atoms [3][4][5][6][7]. However, its macroscopic behavior is associated with complex patterns of stress serrations related to nucleation and motion of deformation bands in the deforming material and requires understanding of self-organization of dislocations [8,9].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Peculiar Spatiotemporal Behavior of Unstable Plastic Flow in an AlMgMnScZr Alloy with Coarse and Ultrafine Grains

Lebyodkin

Lebedkina

Mogucheva

et al. 2017

Metals

View full text Add to dashboard Cite

Abstract:The work addresses the effects of nanosize particles and grain refinement on the patterns of stress serrations and kinematics of deformation bands associated with the Portevin-Le Chatelier instability of plastic flow. Ultra-fine-grained microstructure was obtained using equal-channel angular pressing of the initial coarse-grained alloy. Tensile tests were carried out on flat specimens at strain rates in the range from 3 × 10 −5 to 1.4 × 10 −2 s −1 . Using local extensometry techniques, it was found that the presence of nanoscale precipitates promotes quasi-continuous propagation of deformation bands in the entire strain-rate range. The grain refinement leads to a transition to relay-race propagation at high strain rates and static strain localization at low rates. The results are discussed from the viewpoint of competition between various dynamical modes of plastic deformation associated with collective dynamics of dislocations.

show abstract

“…При скоростях дислокаций, значительно превышающих критическую, сопротивление движению дислокаций умень-шается, и облака примесных атомов уже не могут внести существенный вклад в напряже-ние торможения дислокаций. Результаты численного моделирования показывают хоро-шее соответствие экспериментальным данным при деформировании в широком диапазо-не концентраций и температур; отметим, они согласуются с экспериментальными данными, приведенными в более поздней работе [32].…”

Section: влияние состава и микроструктуры материала на характер дефорunclassified

Serrated Yielding: Crystal Viscoplastic Models

2017

PNRPU MB

View full text Add to dashboard Cite

Трусов П.В., Чечулина Е.А. Прерывистая текучесть: модели, основанные на физических теориях пластичности // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Механика. -2017. -№ 1. -С. 134-163. DOI: 10.15593/perm.mech/2017. Прерывистая текучесть как проявление неустойчивости пластического дефор-мирования обнаруживается в ряде металлов и сплавов в определенных диапазо-нах скоростей деформации и температур при различных нагружениях. Процессы неупругого деформирования и свойства поликристаллических материалов на мак-роуровне, как показывают многочисленные экспериментальные и теоретические исследования, существенным образом определяются состоянием эволюциони-рующей мезо-и микроструктуры материала. Для описания пластической неустой-чивости необходимо создание математических моделей, позволяющих учитывать самоорганизацию микроструктурных процессов, которые в конечном счете могут привести к спонтанному появлению локализации деформации.В статье (Трусов П.В., Чечулина Е.А. Прерывистая текучесть: физические механиз-мы, экспериментальные данные, макрофеноменологические модели // Вестник ПНИПУ. Механика. 2014. № 3. С. 186-232) был представлен краткий обзор работ, посвященных описанию физических механизмов и экспериментальных исследований прерывистой пластичности, рассмотрены также наиболее известные макрофеноменологические моде-ли. Однако для корректного описания пластической деформации и ее неоднородности, для учета наиболее значимых реальных физических механизмов, определяющих её и сопутствующих ей, необходимо изучать поведение материала на более низких, чем мак-роуровень, масштабных уровнях. Пластическая деформация обусловлена неоднородным (во времени и пространстве) движением элементарных носителей пластической дефор-мации -дислокаций. Дислокации и барьеры дислокационной (Ломера-Коттрелла, иммо-бильные дислокации) и недислокационной природы (облака примесных атомов, твердых частиц, выделений вторичной фазы и т.д.) позволяют описывать многоуровневые модели на мезо-и микроуровне.В настоящей статье предлагается краткий обзор теоретических работ, осно-ванных на физических теориях пластичности, посвященных описанию особенно-стей деформирования сплавов в температурно-скоростных диапазонах, в которых существенное влияние на поведение материалов оказывают диффузионные про-цессы. Особое внимание уделено описанию эффекта Портевена-Ле Шателье (ПЛШ), возникновение которого большинство авторов связывают с взаимодействи-ем дислокаций с атмосферами примесных атомов. © ПНИПУ Ключевые слова:обзор, эффект Портевена-Ле Шателье, прерывистая текучесть, деформационное старение, отрицательная чувствительность к скорости деформации, неустойчивость, конститутивные модели, многоуровневые модели, модели, основанные на физических теориях вязкопластичности, дислокационные модели.

show abstract

Dynamic strain aging studied at the atomic scale

Cited by 155 publications

References 45 publications

Microstructure and Mechanical Behavior of High-Entropy Alloys

Microstructure and Mechanical Behavior of High-Entropy Alloys

Peculiar Spatiotemporal Behavior of Unstable Plastic Flow in an AlMgMnScZr Alloy with Coarse and Ultrafine Grains

Serrated Yielding: Crystal Viscoplastic Models

Contact Info

Product

Resources

About