1。1  累积叠轧技术

   累积叠轧技术是一种剧变形技术，这种技术能够用来制备超细晶结构功能材料，超细晶材料的物理化学性能和微观结构都十分独特[4]，因而各国材料学者对超细晶材料萌生了浓厚的兴趣。因为现代技术的突飞猛进，航空航天、电子通信、汽车轮舶等领域对于轻质高强度高韧性材料都有十分高的需求，各种新材料的研发都是各国材料学家所致力于研究工作的重要内容，超细晶材料的出现时材料学家们看到了一条新的道路[5]。和传统工业材料相比，超细晶材料具有高应变速率、加工超塑性等特点以及高韧性高强度的力学性能[6]。除了累积叠轧技术，剧烈塑性变形技术还包括具体包括：累积叠轧技术[7]，循环往复挤压法，等通道径角挤压法，多向锻造等。文献综述

1。1。1  累积叠轧技术的基本原理

ARB工艺起源于60年代，最早由Saito在1998年左右提出[8]，是一种制备超细晶和复合材料的技术，通过剧变形过程，可以有效的细化晶粒，达到改善材料性能的目的。累积叠轧工艺是不断累积应变的过程，它的工作原理图如1-1所示需要将材料循环反复的堆叠和轧制。首先，将需要叠轧的金属板材切割成尺寸大小相同的两块，将这两块作为初始板材进行表面处理，使用钢丝刷和角磨机对这两块板材表面进行打磨，打磨的目的是为了去除板材表面的氧化物和杂质，使其露出新鲜的金属，打磨完之后用丙酮溶液清洗板材表面进行脱脂处理，目的是为了增加初始板材经过轧制后的结合强度；将表面处理完之后的两块板材叠合在一起，让它们打磨过那一个的新鲜表面相互接触，在转床上对叠合板材的四个角分别钻孔然后用剪一段长度适中的细钢丝板材通过板材四角出的孔洞将这两块板材固定在一起，以免在轧制过程中发生相对滑动；在室温下或低于再结晶温度的某一个适合温度下开始轧制，每道次的压下量为50%，在轧制力和两块板材上下表面之间相对滑动的摩擦力作用下可以使它们叠合成一个整体，此过程为无润滑轧制；最后将叠轧完之后的板材剪切成大小一致的两块，然后重复之前的几个步骤，每重复一次就是一次ARB循环道次，直至材料达到所需的变形量。累积叠轧工艺可以概括为四个过程:表面处理、叠合、轧制、裁剪，工艺条件较为简单。对于传统技术而言轧制压下量的限制很难突破，然而ARB技术可以通过反复叠轧从而积累较大的累积应变，用以突破这个难关。ARB技术可以使板材组织得到均匀化和超细化，因而ARB技术是剧烈塑性变形工艺中最有希望制备大规模超细晶材料的技术。日本大阪大学的材料学家给出了等效应变的公司，当累积叠轧的每道次轧制压下量为50%[9]时，则在循坏n次叠轧之后，板材厚度t=t0/2n，其中t0为初始板材厚度，经过n次叠轧之后，剪切率rt=1-t/t0=1-1/2n，经过n次叠轧后等效应变为ε={2/√3ln（1/2）}*n=0。80n。