辽宁省能源电力装备可靠性与健康运维重点实验室周金华博士再次以沈阳工程学院为第一单位，联合美国加州大学伯克利分校Robert O. Ritchie教授、松山湖材料实验室付莹研究员和上海交通大学、鞍钢集团有限公司、深圳务实研究院和沈阳工业大学等研究机构学者在塑性顶刊《International Journal of Plasticity》发表重要研究成果。

论文链接: https://doi.org/10.1016/j.ijplas.2024.104161

图1 层状晶粒结构钢77K和298K条件下塑性机制示意图。

图2 层状晶粒结构CLAM钢的拉伸性能（a）取样方向，（b）77K和298K条件下层状结构与等轴结构CLAM钢的拉伸性能对比，（c）层状结构CLAM钢与目前常用低温合金的77K强塑性和（d）原材料成本对比

本课题组前期的研究表明层状结构可以有效提高CLAM钢的室温和873K下的强塑性（https://doi.org/10.1016/j.ijplas.2023.103813），本次研究成果为该成果的延续。研究表明，当温度降低至77K时，由于晶内强度的增加，拉伸条件下层状CLAM钢中产生的纵向撕裂会显著增加，从而进一步增加塑性变形区域，弥补钢在低温条件下塑性变形能力的降低，进而抑制CLAM钢的低温拉伸脆性。我们认为该层状晶粒结构同样适用于其他BCC结构的金属和合金，从而可以将其使用范围扩展到低温领域。