取向对比度成像和EBSD分析通过原位拉伸试验变形的钢标本

实际上所有用于工程部件和设备中使用的材料的散装机械性能由它们在塑性变形过程中的纹理和微观结构变化欧洲杯足球竞彩的变化的决定。2020欧洲杯下注官网SEM基于原位压缩或拉伸检测有助于研究塑性变形和所有中间变形阶段的开始。

当这种技术结合使用时EBSD(电子反向散射衍射),可以量化微观结构和纹理的变化。这些定量结果可用于改进塑性变形理论,并确认现有的仿真模型。

由于漂移,硬件设计限制和采集时间构成的技术挑战,不广泛使用这两种技术的组合。高速EBSD系统已经解决了采集时间问题 - 但是,还有其他问题剩余。本文讨论了这些问题。

实验程序和结果

这些实验是使用Zeiss Supra 55VP Fe-SEM和设计用于原位拉伸/压缩试验的10kn Kammrath&Weiss阶段进行,如图1所示。该阶段在70°倾斜以获得最佳EBSD信号。

左- ARGUS™FSE/BSE探测器和荧光屏;从EBSD端口可以看到SEM室内部的右上拉伸级;右下角-样品尺寸图(数值以毫米为单位)。

图1所示。左- ARGUS™FSE/BSE探测器和荧光屏;从EBSD端口可以看到SEM室内部的右上拉伸级;右下角-样品尺寸图(数值以毫米为单位)。

通过EBSD和方向对比度成像与E-Flash的表现为特征HR +.高分辨率EBSD探测器及其集成的ARGUS™FSE/BSE成像系统,具有提供彩色编码方向对比度图像的独特能力。

使用火花腐蚀,从退火的Armco钢中从退火的Armco钢中切断图1中所示的图中所示的尺寸的样品,使用火花腐蚀,平均粒径约为130μm。

由于原位强力拉伸阶段的尺寸相对较大,且EBSD分析所需的特定几何形状,样品的最小工作距离为27mm。

为了补偿高度的差异,我们使用了e-Flash探测器的倾斜能力——荧光屏向下移动以跟随电子束焦点,如图2a和2b所示。这有助于在最佳的样品探测器几何形状中获取菊池模式,从而为定位映射和定位对比度成像提供完美的信号分布。

(a)唯一检测器倾斜特征的示意图和(b)相应的红外(IR)腔室范围图像显示荧光屏在WDS的大域上的样品。(c)IR腔室范围图像显示在实验期间使用的拉伸阶段/ EBSD检测器设置。

图2。(a)唯一检测器倾斜特征的示意图和(b)相应的红外(IR)腔室范围图像显示荧光屏在WDS的大域上的样品。(c)IR腔室范围图像显示在实验期间使用的拉伸阶段/ EBSD检测器设置。

同样重要的是使荧光屏足够接近样品,以获得具有足够可见区域轴和良好信号收率的模式。如图2c所示,将荧光屏安全地插入样品夹板之间。

还使用高度详细的取向对比图像手动校正由组装重量或阶段诱导的漂移,例如,通过高度详细的取向对比度图像进行手动校正,如图3所示,也称为散射的电子(FSE)图像。

ARMCO钢原位拉伸过程中组织演变的取向对比图像初始微观结构(左上)和应用120MPa(右上)、180MPa(左下)和210MPa(右下)后的微观结构。

图3。ARMCO钢原位拉伸过程中组织演变的取向对比图像初始微观结构(左上)和应用120MPa(右上)、180MPa(左下)和210MPa(右下)后的微观结构。

图3中示出了在拉伸变形过程的不同阶段的相同区域中获取的四个FSE图像。该图像显示初始和最终的微观结构(210MPa),以及两个中间状态,即在120MPa和180MPa。

规定图像对衍射信号的微小变化高度敏感,从而允许用户观察变形过程的开始。

谷物平均误导式地图,显示了在原位拉伸试验实验的不同阶段的武装钢颗粒内部“变形积累”;颜色显示方向从0变为7度。

图4。谷物平均误导式地图,显示了在原位拉伸试验实验的不同阶段的武装钢颗粒内部“变形积累”;颜色显示方向从0变为7度。

图4显示了在拉伸试验实验的不同阶段获得的四个数据集的晶粒平均错误图。图像表明,晶粒内的误导性随着应变而增加。

晶界附近的监测性高值(以黑色显示)确认脱位迁移朝向晶界,导致脱位密度高。

结论

最近的硬件和软件进步,已经启用了与FSE成像和EBSD分析相结合的原位拉伸和压缩测试实验。

FSE成像用于识别塑性变形的开始,而取向图被获取以允许在变形过程的不同阶段期间适当地定量纹理和微观结构的演变。

从结果可以看出,可以成功地使用与EBSD和方向对比度成像的原位拉伸测试的组合来加深一个人对不同类型材料中塑性变形的所有阶段发生的复杂现象的理解。欧洲杯足球竞彩

此信息已采购,从Bruker Nano Analytics提供的材料进行审核和调整。欧洲杯足球竞彩

有关此来源的更多信息,请访问力量纳米分析

引用

请在你的文章、论文或报告中使用下列格式之一来引用这篇文章:

  • APA

    力量纳米分析。(2020年2月20日)。原位拉伸变形钢试样的定向对比成像及EBSD分析。AZoM。于2021年8月5日从//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=11012检索。

  • MLA

    力量纳米分析。“通过原位拉伸试验变形的钢样本的定向对比度成像和EBSD分析”。AZoM。05年8月2021。

  • 芝加哥

    力量纳米分析。“通过原位拉伸试验变形的钢样本的定向对比度成像和EBSD分析”。AZoM。//www.wireless-io.com/article.aspx?articled=11012。(访问于8月05,2021)。

  • 哈佛

    力量纳米分析。2020。取向对比度成像和EBSD分析通过原位拉伸试验变形的钢标本。Azom,查看了05年8月2021,//www.wireless-io.com/article.aspx?articled=11012。

问一个问题

您是否有疑问您对本文提出问题?

留下您的反馈意见
提交