ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Холодная деформация поликристаллов из "Теория обработки металлов давлением Издание 2 " Эксперименты с монокристаллами нужны для выяснения механизма деформации в поликристаллическом металле. [c.118] Первый механизм называют внутрикристаллитной деформацией, а второй —межкристаллитной. [c.118] Рассмотрим особенности внутрикристаллитной деформации. Зерна, как и монокристаллы, пластически деформируются скольжением и двойникованием. [c.118] В отличие от монокристалла в поликристалле в результате взаимодействия зерен напряженное состояние получается неоднородным оно изменяется от зерна к зерну. [c.118] Неоднородность напряженного состояния в поликристаллах чистых металлов и гомогенных сплавов, когда зерна имеют одинаковый состав и свойства, обусловлена различной ориентировкой зерен. [c.118] В отожженном металле зерна своими кристаллографическими элементами расположены хаотически, возможные плоскости скольжения расположены под разными углами к направлению действующей силы. [c.118] Рассмотрим схему деформации при сжатии поликристалла (рис. 50), состоящего из различно ориентированных зерен. Пересечение возможных плоскостей скольжения с плоскостью чертежа в каждом зерне показано щтриховкой. [c.118] Для того чтобы деформировать пластически все зерна поликристалла, усилие должно быть повыщено. [c.119] Неравномерность деформации приводит не только к росту усилия, но и к снижению пластичности из-за возможности появления в отдельных зернах напряжений растяжения при действии внещних сил по схеме всестороннего сжатия. [c.119] Степень неоднородности деформации зависит от числа возможных систем скольжения в кристаллах. Чем меньше имеется возможных систем скольжения в кристаллах, тем меньше в них содержится благоприятно ориентированных зерен. [c.120] В металлах с гексагональной решеткой только одна плоскость с тремя направлениями скольжения, поэтому в поликристаллическом теле могут встречаться зерна, для которых исключена возможность пластической деформации, когда плоскость скольжения параллельна или перпендикулярна к направлению действующей силы. [c.120] В зернах с кубической гранецентрированной и объемноцентрированной решеткой имеется несколько плоскостей и направлений скольжения, поэтому при деформации металлов с кубической решеткой всегда имеются плоскости с благоприятным для скольжения расположением. [c.120] Поэтому в поликристаллах металлов с гексагональной решеткой сопротивление деформации значительно выше, а пластичность ниже, чем в монокристаллах. В поликристаллах с кубической решеткой сопротивление деформации и пластичность характеризуются усредненными значениями этих свойств в разных направлениях монокристалла. [c.120] Сопосгавление свойств моно- и поликристаллов металлов с гексагональной и гранецентрированной решетками приведено на рис. 36. [c.120] На пластичность поликристаллов оказывает влияние не только число возможных систем скольжения, но и их пространственное расположение. Так, системы скольжения в кубической гранецентрированной решетке расположены более благоприятно, чем в объемноцентрированной, при условии скольжения в последней по одной из плоскостей (ПО), ( 112), (123). [c.120] Условия деформации зерен гетерогенных сплавов усложняются. Кристаллы этих сплавов различаются не только ориентировкой, но и химическим составом, прочностными свойствами и типом решетки. В ряде случаев неравпомерность напряженного состояния п вызванное ею снижение пластичности настолько велики, что пластическая деформация становится невозможной. Поэтому пластическую деформацию малопластичных по природе сплавов рекомендуется осушествлять в однофазной области, выбирая надлежащий температурный интервал обработки давлением в соответствии с диаграммой состояния. [c.121] В поликристалле зоны затрудненной деформации расположены по границам зерен и их упрочняющее действие тем больше, чем больше протяженность границ. [c.121] Протяженность границ зависит от числа зерен в единице объема поликристалла, т. е. от средней величины зерен. Чем мельче зерна, тем больше протяженность границ, относительный объем зон затрудненной деформации и сопротивление деформации поликристалла. [c.121] Наряду с этим на границе зерен могут быть микропустоты из-за усадки при кристаллизации и скопления примесей в форме легкоплавких эвтектик, ослабляющих связь между зернами. [c.121] Вернуться к основной статье