Deformation mechanisms of an additively manufactured high-entropy alloy under cyclic loading
Notice bibliographique
Résumé
• Multiple deformation mechanisms activate in cyclic plastic zone of 3D-printed HEA. • Grain rotation causes misorientation up to 30° from 〈001〉 pole to 〈101〉 pole. • Lattice rotation & twinning at the crack tip curves slip traces & twin boundaries. • Elongated grains subdivide into elastic/plastic regions, creating intragranular cracks. • Intrinsic and extrinsic toughening mechanisms co-exist, enhancing LCF resistance. Additive manufacturing, commonly known as 3D-printing, of high-entropy alloys (HEAs) has garnered significant attention for its ability to create intricate geometries and tailored microstructures. HEAs exhibit superior mechanical properties, including high strength, ductility, and resistance to wear, corrosion, and high temperatures, making them well-suited for use in demanding environments. However, the successful application of 3D-printed HEAs depends critically on understanding their deformation mechanisms under dynamic fatigue loading. This study delves into the microstructural features and deformation mechanisms of a CrMnFeCoNi HEA fabricated via laser-beam powder bed fusion, subjected to cyclic loading at a strain ratio of R = −1. Detailed electron backscatter diffraction (EBSD) analysis of microstructurally small cracks revealed significant grain rotation driven by the activation of multiple slip systems, with misorientations up to 30° in the reoriented regions, which rotated mainly from the 〈001〉 pole towards the 〈101〉 pole. Notably, curvilinear deformation twinning was identified ahead of the crack tip, while higher-lower strain boundaries within the elongated grains provided low-energy transgranular paths for crack propagation. Additionally, the localized plastic deformation on one side of the crack caused uneven displacement of crack surfaces, enhancing roughness-induced crack closure. The findings shed light on the deformation mechanisms of HEAs, paving the way for expanding their applications in cyclic load-bearing structures.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».