6

Microstructural Characterization of an Al-Mg-Si Aluminum Alloy Processed by Equal Channel Angular Pressing

Embed Size (px)

Citation preview

������������� ��������������������������������������������������������� ���������������������

���������������� ���� ����� ���������������������������������� �!��"#$�����

���##��#%������ �� ��� ���������&�� ���� ���! ��� ��'� $�� �(��)*�+��%��"#�������, ������*)��� ���

�-�����.����#%������ �� ��� ���������&�� ���� ���/#�0�� ���'� $�� �(�#%��� ���������1����#�#�(�2/1/'3�4�%����5��6�$� ����789�1�#���� .�/#�0�(�

����6�:;;��#.��.��� ��<� �:�=)������( �����(�:������#������� �����:.���� ���������#����� ��#$��:.���� ���������#�

��#��� �#�� �������#�>����� ���� �?�&<.� ������� >�.��� ��<� �:�=)�����2������� �3��

�������� �4�@��<� ����. ��.����#(���$������� � ����%#�.�� #��- �#��� #���< ��������%��� ������ ���%���� ����� � ��� #���

������������������������ ������� ������������������������������������������ ��������!���� ��������������������"#$�%&��������'$(�)����� ��� �����*�������������� ��� ���+�������������������������������� ������ � ����������� �������� �*�����������(������������������������� ���������������������� ����������� �����������������,��������� ��������������-�� ������������������������ ��������,�������� ���*�������(�.������������������������� ������ � �������,���������� ���������������*�������� ������������� ���������������������� ������ ���� ��������� ����*����(����������������/���������*� ��"�(�(����������*����� �������� &���������*�������������� ������*�����������������**�����0���1����������*������,����������#$�%��� �����(� 2��������� ���� �� ���������� ����,��� ���� �!��� �� ��� ���� ������ #$�%�������������������*��������������������������������� ������ � ���(�

���� �������3����� ������������� "3��&� ���� ��� ��� �,��� ����� � ��*�������� "�%4&� ��,�� ���� ����

���������� ���������� �,�� ���� ���� �� ���� �� ���� �*� ����� ������ �� ���� ��� ���� ���� ����������� 5�6(� ������ ����� �%4� �� ���!���� �!���� ������� ������� ������ "#$�%&� �������������� ������ ".%)&� ��� ����� ���� ���� *�!������(� 7���� �� ���!��� ��,�� ����� �����-����,���� ��� �� �� �� ����� �*� ��**����� ������� � �������� �������� ��� �- ��������� �� ������*���������������������������� ���������������������������������������������������� � ����������� ��� ���,����� ���������� 586(� .���,��� ����� ������ �*� .%)� �� �������� ��� ��������� ����������������������+���*������(���������� ��"#$�%&��������� ������*���������������������������������*�������*��� �� ����������596(:����������������� ����������������������� ������� ��,�� ������� ����� ���� ���� ��� ���� #$�%� �� �� ���� ���� �������� �������� *������ ��,������������������ �����(�

��� ��� ����� ������� ����� ����-�������� ��������� �*� ���� �-������ ��� ����� *���������������������������;�<��*�������-���������������������---�����"��������&��*�������5=6(�������������������������������������������������������"����(�����(���������(�<&�������������� �� ���� ��� �-������ �� ����� ����������� �*� *����������� �������� ������ ����� �� ����������������5>�?6(�)���� ���������� ������*����������������������#$�%��������������,���������������������������,�������� ��,�� �����,���� ���*����������������� ���,��������*������������������� ��������,������������*� ������ ���������������������������������������������586(�)�������� �����-������������������� ��������� ������� ��������������������*����������������*��� ������������� ��,���������� ������*������������������������������ ������(�����,�������

������������ �������������������������������� !������"�� "��#$�%������� &�'��(���� ))��*������ +'''���� ��,��� ��+���������������

��������������� ������������������������������������������ ��� ���������� ����������������������������������������������������������������������� !�"#$�#%"�"&'�""()"*+'"+",�"(!",!#*-

���������������� ��������%4������������������������*������� ��������������������� ��������*������������������*�������5;����6(�@���������%4��� ������������������������������������������ ������������ ����������������� ��*��������*������ �������������������������������������������������� �����*����������������*������ ����*� �������� �����������%4��� ��5�����86(��� ����*� ���� �� ���� �*� ���� �� ���� ��� �������� �� �������� ��� ������ *�� ���#$�%�������������� ��������� ������ ��� ����#$�%� ������ ��������� ��� �������� ������ 5;�� ���� �96(� 7�� ��������������,������������,����*�����,�����������*������� ��� �����,����������������������������� �� ���� ��� #$�%� ���� �������� ������ ��������� ������� �-����,�� ��,���������� ����� ��� �����*��������������������%4�������������(��

��������� ��#$�%�����������������������������*�����������������������������(��� ��� ���� ��� ���+������ �*� ���� ������ ��� ����� ����� ���� ��� ����� �������������� ��������� ��� ������ � ���� ".A)#�&� ���� ��� ������ �� �*����� "@742&� ������(� 4������� �*� ���� ������ ������ ����*�����"�2&������**�������������!�����*�����������������*���������*���������������*����� ������������������/���������*� �������� ���(�2�������� ������ ��������������,��� �����!��� ���������������#$�%�������������������*���(�

���������������� �������������� ��������� ������� �������� ������ "����(������(>�����(8=$���(882��

��(��$��(�8����(��/�������(�<&�������,������������������ (�7���������������������������������>��'$�*��8���������!��� �������������*���������������������B��'$�*���8������������������������� �������#$�%��������'$�������=������������������������*�>���C����������7 (�)���#$�%����������� ������������ �����������DE;�'��� ��*� �,�����F�E�8�(�'�����������������������������;(>����G��;(>����G�������(��

%���#$�%��� ��� ���� ��� ���+��������� �������������������H#�8��������������������������� ��� ���� �� � ���� ".A)#�&� �������� ��� ��� � ��������� ,������� �*� 8��� :(���� �����*������)#����,�������������� ���*�������I�������5�=6�������� ������*��������������������������������������������������*������������� ���� ������������������������>��J�������������������������>J���������K������������>��4������K����������*��������������������������L�������� ���������,��������*�9� :(�

���������� �����������������%4��� �����������������������������*����,���������������������������� ����,��������

���� ������������(��������������,��������� �����������������%4����������-�� ����������������������*����=M���>���8�5�>6(�.���,��������� ������� ��������������������#$�%����������� ����������������*����B��8(�����-�������*�� ��.A)#�����������������2��(�(�2��(���������,���*����� ����� �������� "K7&� ���� ��� ���� #$�%��� ����� ������ ���� 2��(� ��� �� ��� ��,��� 2����� ���������*����� *��� ���� ������ !���� ��� 2��(� ��� ����� ����� "���&� ���� �� ���� �*� 0���1(� )��� �� ������� ��������������������*������������������������8(9G���B��8(�)������� ���������2��(���������'� *���� ���� ������ ��� ���� "���&� ������ ����� 7���� ,� ��� �*� �C8N���O(� ��� ���������� �������� ���������2��(�������������������������������������������,� �� ������� ���-��(�7������2��(��������������������������*��� ����*�����"�2&(�)����2�����������������������*�=M�8�������������� ����2����������������=(=G�������8(�

����,�,�����*����� ������������������������#$�%�����������������-��������������������� ������ �� �*����� "@742&� ������(� ��� @742� ����� ����� �� ���� ��**� ����� �������������� ������ ��� ��� ������� �� ����� ����(� 2��(� 8�� ���� 8�� ����@742� )#���� ������ �*����� �������������#$�%�����������������������**� �����,� ������E�����������E�8������ ��,���(���������������������� ������������������������@742����2��(�8������8������������������(8G���8�

��8(�)���,��������� ���������������������������������*���������������������,�������*�,������-������*��������������������������� ���,��������2��(��(�)���������������������������������*�

��� ������ � ������� �� ������� ���������

��*� ��"*���&����� ��������������,�������������������������������������������*������������,���������� ������ ���������������� ������������ ����#$�%��� �(�)��� ������ ��*����� ��� ����.A)#���������*�2��(� ���������*���� ������� ��������� ���������������9�'������������ ������ ���� ���� ��� ��� ������ � �� ���� *����(� ��� * � ������� �� ���� *����� ��� ��� *����� *��� ������� ������� �*� ������ �� ��� ���� ������ �� �� ��'� ���� ������ 5���8�6(� �2� *����� ��� ���� 9�'���� �������������� ������*�����������'� ������� ����������*�!����������,�����������%4������(�����������2��(�� ������ ����*�����*�����*���������� ��������*��� ������� ������������,��������7���� � �����*������������������������������� ��������2��(�� (�P��� ���������������*�������������������������9�'���� �����������5�����B6(�)���������� ���������������*������������������������������������� ���������������� �����������"���&�������� �������������������2��(�� (���

� � �2��(��.A)#��5���6��������*�����#$�%����������������Q�"�&����������������*��2R�"�&������,���2��������������*�����*�������*���������*�������"�&������"���&������������*�0���1������������������������*���'�*�������� �������������"���&������R�" &���*���� ������� ��������� ���������������9�'������������ ������ ���� ���������������� ��� ����*�����*����2�����"�&(�)����2����

���� �����������(��

�� �2��(8�@�� �������� �*�����)#���� �������������� �������� ��� ��������������**� �����

,� ����*�"�&���E������*������5���6����������������"�&���E�8���*������5���6�����������(��

)��������������������������� ������������������������#$�%���������������������-����������,��(�7���������������*���/����������58�6������������� ����*����� ���������������������������� ����������*��� ������ �������������������*�� ��,����(�)���� �����������*�����������*���������*� ���**� ��,������� ����� ��������,����������������������������� ������� ���������(������,�������������������������������������������*������������*���������������*����� �������������(��

��������� ���� ����� ����� ������� ���

�����������/���������*� ������*�!����������,����������#$�%����������������(�2��(9��������.A)#���������*�����/���������*� �(����,�������������22)��*��������������2��(�9�������/���������*� ��������������������0���1������(�2��(9 ������� ������ �������������*�������*� �����2��(�9��������������������� ��� ����*�����"��2&�������������������� ������"�(�(����������������������� ��������������� �����&(�

)��� �� ���� ������ ���� ���� ��� ����� ��� �� ����� �������� ���� ������ ��� ��**����� ���������5����88��896(�.�������������*� ������ ������"2��(���&��������������2�"2��(9&����,���������� #$�%��� ����� ������ ��� �������� ��������� *�� ���� �� ����(� �� ���� ���� ������� ���������� �"�4&�����������5886�������������������*� �����2������**�������������������������� ����� �����*���������������� �������������������*�B�(>9'�����;(=B'(�)���*�������������� /������� ��*� �� ����� ��� *����� ��� ���� �� ����� �*� � �� ����� �2� 5��6(� )��� ��������*���������� ���� �����*����������������� �������������S���58=6(�

)��� �� ���������� �!��� �� ��� ���� ��M��M��� ������ �� ��������� � ������ 58>�8;6� ��� ��Q� ������������T�K%���+���T�K%����+����"�(�(�UV&�T���T�U(�)���UV����*�����������������+����������N���O���������������� ���� � �� ����� ������� ��� ����� ���� ��������������N���O�������,��������-������� ������� ���(�)���������������������8���������������0���1��*������,��������$�28��� ���(���

� � �2��(9�"�&�.A)#��5���6����������������������/���������*� �R�"�&������,���2�����������

���*�����*�������*���������*�������"�&�������������/���������*� ��"���� ����������������������&���������������*� �����R�" &�� ������ �������������*�����*���������� ���*�����/���������*� �(��

� �2��(=�"�&�7�����*�����)#���� �������*�#$�%��������������������������������UWW��� ���������

�������������� ��������������������������������� ���������� ������������������� ����������� ��������5���6�����������R�"�&�)��� ����������.A)#������������UWW��� ��������

����� ���� ���(��

��� ������ � ������� �� ������� ���������

2��������*�������� ��� ������,����������*������������������ ��� �����������!��� ���������������#$�%��������*�����.A)#����,�������������� ���������������������������������5���6�����������(�2��(�=���������� ����������������������������*����� "72&�)#�������*�������5���6������������������(�)��������������� ��� ��UWW��� ��������"�(�(��K%����+���&� ������*������������*����(�2�����.A)#��������*�������� ��� ���� ���������� ��� ���������������2��(�=�������������� ����������������������������� ������� ���� ���(�@������������������������������������� � 59�6�� ������������������� ����������� �������� ������ ��������� *�� ���� *������ ��������������������������������������*��������� ������� ���������� �������������,������ ����� ������������� (�)���*����������� ��� ��UV��� ��������������*������������������� ��������������������������������*������������ ���������� ������������� (����������� ��� ��UWW��� ������������������� ���������������������������������������������*���UV�����������(�

���������� ��� ������������ ������������������� �������#$�%��������'$���,������� ��� ���+���

�����.A)#�(�)�������� �� �������������������-������������,���������������*�����(�"�&�.�������������*��2�������,���������+���*�=M�8���(������*������2����*������������

9�'���� �������������� ������*��������� ������� �����(�"8&�)������� ���������������������-����������,��(�)���� �����������*���������*� ��������

��� ��������� *�� ���� ��������� ����� �������� �*� ���� ������ ��� �� ��� ���(� ����� �*� ���� *�������� ������������,����������������� ���������������������� ����������������#$�%��� ������ ��������������,����������������*����� ����������� ������(��

"9&�/���������*� �����*������,����������#$�%�����������������������������*� ��������� ���������� ����������������� �����������**�������������(�

"=&�)����� ��� ���� �����������,����������#$�%������������� �������������������� ��������������������������������*������������ ���������� ������������� (�

�������� ��������)����� �������������������3��������3������� ��� ��2�����������*�$�����"�����>�;B��?B&��

����7�� �A��� ��%�����"3������� ��� ��2���������&��*�H������%�,�� ��"�����7X8��8B�>&������������)������A��� ��2�����������*�H������Y��,�����"�������H4K�B�&����������A��� ��$��� ����*�3��������������3#@�S������������*������������ �������������"�������9B�?��&(�

�����������

5�6� A(/(�:����,�������(��)�������,�����������������*���� �3������,(�#��(�����(�;�"8��B&�>8B�>98(�

586� �(�S�� *��A(7(�2����������)(�7�������2(�7�����)(K(�S���������� ��� ������,������������������������������ ����������������������������(�� �(�#��(��>8B�"8���&�=?�=�=?�;(�

596� A(/(�:����,��I()(�/���������(��%��� ������� �Y2K�������������%4��HP��>?�"8���&�99�9;(�

5=6� .(�(�X�����(.(�������(�(�.�����%���� ���*����������������*�������������#$�%��H(�����(�%� (�)� ����(���9�"8���&��88��8�(�

5>6� �(� ��������� X(� .����� �(� ������ �(� X� � ���� ����� ����� ������ ��� ���� ����� ����� �*��� ���������������������������������(�� �(�#��(��8>��"�;;?&��8B��98(�

5�6� K(�(�#�����������(��)����� ������������������������������ �������(�=��"�;;?&�9?;9�9;�=(�

5B6� �(H(��������������(��)��� ������� �����*�����UZ�������� �������(�=��"�;;?&�98?9�98;?(�

5?6� 2(4(�K�����@(�S�*��,���4(�7��,������94�����������������*������������ �������������������������������������������*��������������������%����(����(�S����(�?��"8���&�88B�89=(�

��������� ���� ����� ����� ������� ���

5;6� H(X(� X���� .(K(� H������ �(�(� .����� ��� ��(�� #**� �� �*� ������ ��������� ��� ���,���� ��*������� ��� �����*������������������������*���#$�%��� ���������(�=>�"8���&�;���;�B(�

5��6��H(X(�X����.(X(�X����H(@(�%� ��@(H(�X����S��������� ����������� ���� ������������*��������������������*��������������������#$�%��� ���������(�>9�"8��>&��8�B��8��(�

5��6��/(�.������Y���*������ ���� ���������������������������� ���H(�H��������(�S���������������"8���&��9=��=�(�

5�86��X(�P������)(�2�������X(�X��� ���/(�.������)(K(�S��������)��������� ��� ����� ��*������������������ �������#$�%������(�� �(�#��(��=9B�"8���&�8=��8=B(�

5�96�@(H(�X����H(X(�X����)(H(�%� �������(��#���� �������*�������������������� ������������������������� �������#$�%��������(�����(�)��(��99�"8��8&�9�>>�9��=(�

5�=6��X(�2������.(�� �������X(�P�������(�2�� �����/(�.������)(K(�S���������� ��� �������,������������#$�%����������'������� �������(�>8�"8��=&�8=;B�8>�B(�

5�>6���(%(�/������,�������(��Y����.%)�*���������� ������%��(�����(�� �(�>9�"8��?&�?;9�;B;(�

5��6��(%(� S���� .(H(� A�,���� .���� ������� ��-������� ���� ����� � ������ ������ ���� ��� �� * �������������������� �������%4�����������������������(�%��(�S���(�;��"8��B&��?9��>���9(�

5�B6� ��(%(�S����.(H(�A�,����I(�I���H($(�@��� ������4�*���������� ���� �����?8������������������*����,�������� ���*�����������#$�%������(�� �(�#��(��=?9�=?=�"8��?&�>;��9(���

5�?6�:(�I��� �,�������(��4�*��������������������� ������ �������(�>��"8��8&�>��>�>�8�(�

5�;6� �(H(� /����� 4(S(� %������ %(�(� S�������� 4(�(� 7��+����� S���� ���� ���� ���� ������ ������������*����� ����������� �������� ������� ��� �(�8B;�"�;;?&��>8>��>8B(�

58�6��(%(�S����.(H(�A�,�����(����� ����A(/(�:����,����� ����� ��� ���+���������.A)#���*������������������ ����������������������������(�� �(�#��(��>�9�"8��;&��88��8>(�

58�6� I(.(� /����� I()(� /���� #(� H(� S�,������ ��������� *�� ����,���� ������� �� ������� �*� ��� ������� ����������������,(�#��(�����(��8�"8���&�B�;�BB?(�

5886�:(�I��� �,��4(�@��*���(A�%���������.(K�������4��� �����M���� �������������� �����M������� ������������ ������������������� ���������� ������������� �������(�>��"8��9&�=�9>�=�=B(�

5896��H(��������H(�X������(�P��+��3���,���� �,��������������� ��������������������������%��(�A�,(�S���(�;9�"8��=&���>>�9���=(�

58=6��(%(� S���� .(H(� A�,���� [()(� S�����(����� ���� A(/(�:����,�� )(�Y����� S(� 7������� ��� ���������� ����������������������� �������.%)��)��(�3��(����(�$����(�8��"8���&�8�>��8�>�(�

58>6��$(4(����������(H(��������������(��)�����*���� ���*�����������������������������A)������ ���������*�����UV�������������?8��������� �������(�>��"8��9&�B?;�B;�(�

58�6��4(H(�$�� ������������(��%�������������������������������%��(�����(�� �(�=;�"8��=&�9?;�=��(�

58B6��@(2(�������4(#(�S���������#**� ���*�$�� ������������������������ ���������� ��� ����� ���������������������88��������(�����(�)��(��9��"8���&�9���9B�(�

58?6��A(�(�I����4(%(�2������.(�@��������)����**� ���*�����*���������������UV����������� ���������������������*�\������������������������������ ���������(�>9�"8��>&�8;;�9�9(�

58;6��H($(�@��� ������.(H(�A�,������ ��� ����������-�����,��������������#$�%��*����������������������(�� �(�#��(��=���"8��>&��B=��BB(�

59�6� .(H(� A�,���� �(%(� S���� H($(� @��� ������ 4����� � �� ���������� ������ �,��� ����� ���*���������*������M��M������������������������(�� �(�#��(��=?9�=?=�"8��?&�>=�>?(�

��� ������ � ������� �� ������� ���������