氧化铝夹杂高温变形过程中的破碎机理

摘要

以性质近似于钢锭中Al2O3夹杂的高温烧结Al2O3块体为研究对象,采用专门的热压缩装置,通过高温压缩实验研究了Al2O3在变形过程中的破碎行为,结合破碎样品断口特征分析,建立了基于双曲正弦形式Arrhenius方程的Al2O3高温破碎强度预测模型,构建了以Z参数作表征的Al2O3破碎模式区域图,揭示了不同变形参数下Al2O3的破碎机理。结果表明:Al2O3热压缩过程呈现为典型的脆性断裂,其破碎强度与应变速率呈正相关,与变形温度呈负相关,且对变形温度更敏感。随着Z参数的减小,Al2O3夹杂破碎模式逐渐由穿晶断裂转变为沿晶断裂。