ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Пластическая деформация поверхностного слоя из "Триботехника " Система дефектов — слабых мест поверхности детали — является основой, на которой, начиная с самых малых деформаций, развиваются микротрещины. Вследствие.наличия на поверхности дефектных мест естественно ожидать, что разрушение поверхности при трении будет происходить именно в этих местах, т. е. процесс изнашивания будет носить избирательный характер. По мере износа поверхности слабые места будут возникать вновь. [c.57] Давно установлено несоответствие между реальной прочностью кристалла и теоретической, рассчитанной на основании оценки сил взаимодействия между атомами кристаллической решетки. Это несоответствие является следствием наличия в реальных кристаллах дефектов. Различают точечные, линейные, поверхностные и трехмерные дефекты кристаллов. [c.57] Кристаллы металлов обычно состоят из большого числа областей размером около 1 мкм, расположенных под углом в десятые доли градуса. Эти области с правильной упаковкой атомов называются блоками. [c.58] На границе между блоками упаковка атомов исй ажена (рис. 2.15, в). К линейным несовершенствам относят дислокации (вклинивание) лишних или недостроенных кристаллических плоскостей (рис. 2.15, г). [c.58] Эти несовершенства в большой степени определяют механические свойства кристалла. [c.58] При теоретических расчетах прочности кристаллов обычно предполагают, что все атомы расположены в соответствии с кристаллической структурой. При таком строении пластическая деформация должна быть распределена по всему объему кристалла, так как все участки кристалла одинаковы. В результате можно было бы предполагать наличие одновременного скольжения параллельных плоскостей (подобно сдвигу в колоде карт). Все атомы участвовали бы в пластической деформации одновременно и оказывали бы большое сопротивление деформации. [c.58] При выходе дислокации на другую сторону кристалла правильность строения кристаллической решетки восстанавливается, но одна половина кристалла оказывается сдвинутой по отношению к другой на одно межатомное расстояние (рис. 2.16, в). Произошел элементарный сдвиг в кристалле. Вокруг дислокации создается поле напряжений. При пластической деформации нарушается правильность кристаллической решетки, и вследствие этого дальнейшее скольжение затрудняется. Начинается скольжение по другой плоскости и т. д. [c.59] Описанная картина относится к скольжению в одном зерне. В реальном металле каждое зерно окружено другими зернами, которые деформируются неоднородно. В пределах каждого зерна действующие системы скольжения меняются от одного участка к другому. В отдельных случаях линии скольжения распространяются от одного зерна к другому. [c.59] Картины по обе стороны границы часто обнаруживают большое сходство (рис. П9). [c.59] Поскольку присутствие в кристаллической решетке подвижных дислокаций в большой степени снижает прочность реальных металлов, наиболее действенным средством повышения прочности является создание бездислокационных или бездефектных металлов, В этом направлении достигнуты определенные результаты. Однако на практике для повышения прочности создают структуры материалов с большим количеством искажений кристаллической решетки, препятст-вуюш,их движению дислокаций и способствующих увеличению числа мест, где одновременно развивается пластическая деформация. Такой путь увеличения прочности материала достигается легированием сплавов, химико-термической и механической обработкой. [c.59] Помимо механизма сдвиговой деформации известен также диффузионный механизм пластической деформации. В его основе лежат атомно-диффузионные перемещения. Интенсивность пластической деформации в этом случае зависит от подвижности диффундирующих атомов и может быть удовлетворительно описана экспоненциальной зависимостью от температуры. [c.59] На практике, особенно в условиях трения, оба механизма могут действовать одновременно, оказывая влияние друг на друга. [c.59] Вернуться к основной статье