日前，团队博士生李宝辰采用EBSD和TEM方法表征了高导无氧铜受金属切削作用诱导产生的微观组织，结合有限元分析结果，首次报道了一种已加工表面反常的孪晶界分布特征，结合数值模拟和解析模型，分析计算了梯度载荷条件下退火孪晶的演化机理。相关论文以题为“Multi-mechanism-based twinning evolution in machined surface induced by thermal-mechanical loads with increasing cutting speeds”发表在机械制造领域Top1期刊《International Journal of Machine Tools and Manufacture》上。

该研究结果表明，在切削力热梯度载荷作用下，已加工表面的孪晶及晶粒尺寸形态等均出现显著分层现象，其中力热载荷最强的表面细晶层产生了大量退火孪晶，且切削速度的提高对于共格孪晶界密度、孪晶形貌、该细晶层厚度均有显著影响。该层材料表现为热机制主导的退火孪晶和再结晶协同发生机制。而在力热载荷水平较低的亚表面变形层，则异常出现了孪晶界密度显著低于基体的现象，通过提出一种孪晶系分解剪应力的计算方法，结合数值仿真和解析模型，计算了切削多轴时变应力载荷条件下孪晶系统上的分解剪应力演化，从而证实了该层材料发生了应力诱导的退孪晶。该研究有助于揭示FCC金属切削零件表面服役性能的变化及其失效机制。

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论文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0890695523000822