Insights into the Mechanical Properties and Correlation Between Strain Path and Crystallographic Texture of the AA2024 Alloy During Severe Plastic Deformation

Majid Naseri; Mohsen Reihanian; Ahmad Ostovari Moghaddam; Davood Gholami; Mohammad Alvand; Ehsan Borhani; Evgeny Trofimov

doi:10.1007/s12540-023-01515-6

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자료유형: 학술저널

저자정보: Majid Naseri (South Ural State University) Mohsen Reihanian (Shahid Chamran University of Ahvaz) Ahmad Ostovari Moghaddam (South Ural State University) Davood Gholami (Iran University of Science and Technology) Mohammad Alvand (Semnan University) Ehsan Borhani (Semnan University) Evgeny Trofimov (South Ural State University)

저널정보: 대한금속·재료학회 Metals and Materials International Metals and Materials International Vol.30 No.2

발행연도: 2024.2

수록면: 412 - 424 (13page)

DOI: 10.1007/s12540-023-01515-6

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This study examined mechanical properties of AA2024 alloy and its correlation between strain path and crystallographictexture. Accumulative roll bonding (ARB) and cross accumulative roll bonding (CARB) were used to severely deformAA2024 alloys. Electron backscatter diffraction (EBSD) studies demonstrated that nano/ultrafine grains were formed by thestrain routes after eight cycles. It was also found that the lamellar boundary spacing and the mean boundary spacing were~ 360 ± 10 nm and 845 ± 10 nm after eight ARB cycles. In contrast to the ARB, the CARB specimen had equiaxed microstructurescharacterized by grains with a size of 150 and 100 nm. The CARB processed specimen exhibited a mean misorientationangle of 41.83° and a fraction of high angle grain boundaries of 78%, these values were 34.57° and 67% for ARB treatedspecimen, respectively. It was observed that the evolved texture is greatly affected by the strain paths. The ARB processedspecimen revealed strong Copper {112} <111>, Dillamor {4 4 11} <11 11 8>, S {123} <634>, and Brass {011} <211>components. In contrast, the CARB processed specimen showed major texture with prominent Copper {112} <111>, Brass{011} <211>, Rotated Cube {001} <110>, S {123} <634>, and Goss {011} <100> components. In the CARB specimen, theGoss/Brass texture ratio was intensified and the mechanical properties were superior (tensile strength: 535 MPa, microhardness:182 HV, elongation: 11.9%) compared with the ARB processed specimen (tensile strength: 455 MPa, microhardness:145 HV, elongation: 9.2%). Further, the change in strain path did not significantly affect the intensity of Goss and Cubecomponents, ruling out any further recrystallization tendency.

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