The temperature dependence of the flow stress of an age-hardened alloy

✍ Scribed by A Kelly; C Chiou

• Publisher: Elsevier Science
• Year: 1958
• Weight: 883 KB
• Volume: 6
• Category: Article
• ISSN: 0001-6160
• DOI: 10.1016/0001-6160(58)90098-1

✦ Synopsis

Measurements have been made of the critical resolved shear stress of single crystals of an aluminumcopper alloy betwen 77°K and 373°K. The crystals were aged so that they contained only Guinier-Preston Zones of the first kind. By changing the temperature during deformation of these crystals the reversible change of flow stress with temperature during deformation has also been measured. This reversible change of flow stress varies with temperature in a manner similar to that shown by pure aluminum crystals in that, after elimination of the variation of the elastic constants with temperature, it is approximately constant at temperatures above 160°K but increases at lower temperatures.

From comparison between the results obtained from crystals containing GP zones and crystals "reverted' so that the zones are redissolved, it is suggested that the temperature dependence of the flow stress is governed by some thermally activated process which enables the dislocations to avoid passing through the zones. The most likely process seems to be cross slip. RELATION ENTRE LA TEMPERATURE ET LA TENSION D'ECOULEMENT DUN ALLIAGE DURCISSANT Les auteurs ont mesure la tension de cisaillement critique de monocristaux d'un alliage aluminiumcuivre entre 77°K et 373°K. Ces cristaux avaient et& vieillis de fapon it contenir des zones de Guinier-Preston de premiere espece uniquement. En variant la temperature au tours de la deformation, la modification reversible de la tension d'ecoulement a 6te mesuree. Cette tension depend de la temperature de la m&me man&e que pour des cristaux d'aluminium pur, a savoir: apres elimination de la variation des constantes Blastiques avec la temperature, la tension est approximativement constante pour les temperatures superieures a 160°K mais s'accroit pour des temperatures plus basses. La comparaison des resultats obtenus pour des cristaux contenant des zones et pour des cristaux soumis a une reversion pour redissoudre ces zones, semble montrer que la relation entre la temperature et la tension d'ecoulement est regie par un mecanisme d'activation thermique qui permet aux dislocations d'eviter la traversee des zones. Le mecanisme le plus adequat semble Btre le glissement croise. DIE TEMPERATURABHANGIGKEIT DER FLIEDSPANNUNG EINER AUSGEHARTETEN LEGIERUNG Die kritische Schubspannung von Einkristallen einer Aluminium-Kupfer-Legierung wurde zwischen 77°K und 373°K gemessen. Die Kristalle waren so ausgelagert worden, dass sie nur Guinier-Preston-Zonen erster Art enthielten. Weiterhin wurde durch Temperaturwechsel wahrend der Verformung die reversible dnderung der Flie6spannung in Abhangigkeit von der Temperatur gemessen. Diese reversible Anderung der FlieRspannung hiingt in ahnlicher Weise wie bei reinen Aluminiumkristallen von der Temperatur ab: Sie ist nach Elimination der Temperaturabhangigkeit der elastischen Konstanten nahezu konstant bei Temperaturen oberhalb 160°K und nimmt bei tieferen Temperaturen zu. Der Verrgleich zwischen Ergebnissen von Kristallen, die GP-Zonen enthalten, und "riickgebildeten" Kristallen, in denen die Zonen wieder aufgeliist sind, weist darauf hin. dass die Temperaturabhiingigkeit der FlieDspannung durch einen therm&h aktivierten Vorgang bestimmt ist, der es den Versetzungen ermoglicht, das Durchschneiden von Zonen zu vermeiden. Der wahrscheinlichste Vorgang scheint die Quergleitung su sein. * This research was sponsored by the United States Air for 24 hr at 13O"C, the copper atoms segregate to form Force through the Air Office of Scientitlc Research of the Air Research and Development Command, under Contract sheets of almost pure copper on (100) planes of the No. AF 18(600)-1468. matrix. These zones(6a7) are about one atomic plane