Дислокаций переползание

Рис. 1.6. Движение дислокаций переползанием с помощью добавления (а) или удаления (б) атомов из лишней атомной плоскости

Важную роль при эвакуации атомов матрицы должны играть и перемещения дислокаций (переползание и скольжение). В целом механизм отвода атомов матрицы от графитных включений определяют и как ползучесть. Диффузионная ее составляющая (роль которой увеличивается с повышением температуры) представляет собой диффузию вакансий от мест их генерации к местам выделения графита. Дислокационная составляющая ползучести (ее роль увеличивается с понижением температуры) представляет собой разблокировку дислокаций путем переползания и скольжение их под влиянием имеющихся в матрице напряжений. Скорость ползучести в обоих случаях контролируется самодиффузией атомов железа в матрице, поскольку диффузия вакансий и пере- [c.146]

Перемещение дислокации возможно н путем переползания. Переползание — это диффузионное смещение дислокационной линии или ее части вследствие присоединения межузельных атомов или вакансий. При этом дислокации из одной плоскости переходят в другую. [c.44]

Реальность данного механизма коррозионной усталости подтверждают исследования, показавшие что ползучесть (медленная пластическая деформация), которая также осуществляется путем переползания дислокации, ускоряется общей коррозией напряженного металла. Чем выше скорость коррозии, тем выше и скорость ползучести. Прекращение коррозии, например путем катодной защиты, ведет к уменьшению скорости ползучести до исходного значения. Влияние коррозии на ползучесть мелкозернисты, металлов наблюдается у меди, латуни [82], железа и углеродистой стали [831. [c.164]

Характер движения (переноса) вещества в зоне сварки сильно меняется от процесса к процессу. Движение значительно при сварке плавлением и пайке, особенно при наличии присадочного материала. При сварке давлением с нагревом материал в зоне стыка испытывает незначительные превращения и существенно только движение вещества через стык в результате диффузии. Холодная сварка реализуется практически без движения вещества, если не учитывать переползания дислокаций и выхода их на поверхность. [c.17]

Существует два основных типа движения дислокаций. При скольжении или консервативном движении дислокации движутся в плоскости, определенной линией дислокации и вектором Бюргерса. При переползании или неконсервативном движении дислокация выходит из плоскости сдвига. [c.472]

Переползание дислокаций — диффузионный, термически активируемый процесс. Чаще всего переползание происходит при высоких температурах в результате диффузии вакансий к дислокации и от нее. [c.473]

Для того, чтобы перейти к анализу разрушения при ползучести, необходимо рассмотреть механизм стадии повреждаемости при длительной высокотемпературной деформации. Как известно, повреждаемость при ползучести связана с порообразованием на фаницах зерен, инициируемом коллективными дислокационными процессами. Они так или иначе зависят от термически-активируемых процессов скольжения и переползания дислокаций с развитием диффузии по дислокационным трубкам или объемной диффузии. Экспериментальные данные, накопленные к настоящему времени, позволяют составить иерархическую последовательность (рисунок 4.34) включения механизмов пластической деформации в зависимости от параметра ре, характеризующего эффективную энергию активации в терминах К. [c.316]

I - скольжение дислокаций II - переползание дислокаций, диффузия по дислокационным трубкам III - переползание дислокаций, объемная диффузия IV - приграничное скольжение Рисунок 4.34 - Последовательность контролирующих механизмов диссипации энергии при ползучести [c.318]

Различают два вида движений дислокаций скольжение, или консервативное движение, и переползание, или неконсервативное движение. При консервативном движении перемещение дислокации происходит в плоскости, в которой находится сама дислокация и ее вектор Бюргерса, который характеризует энергию искажения кристаллической решетки. Эту плоскость называют плоскостью скольжения. В случае скольжения экстраплоскость посредством незначительного смещения перейдет в полную плоскость кристалла, а Б соседнем месте возникнет новая экстраплоскость (рис. 34). Дислокации одинакового знака отталкиваются, а разного знака взаимно притягиваются. Сближение дислокаций разного знака приводит к их взаимному уничтожению. [c.52]

Из сказанного ясно, что, допустив переползание дислокации в качестве возможного ее виртуального перемещения, необходимо считать, что оно, как и скольжение, происходит без локального изменения объема среды. Это значит, что из деформации (28,2) надо вычесть ответственную за изменение объема часть Vs т. е. [c.162]

При высоких температурах, когда существенны процессы диффузии, роль факторов, влияющих на подвижность дислокаций, становится мало эффективной. Так, отжиг и переползание дислокаций ведут к уменьшению плотности дислокаций, а следовательно, к разупорядочению материала. Поэтому при создании материалов, которые могли бы работать при высоких температурах необходимо, например, путем введения в них специальных легирующих примесей значительно понизить скорости диффузионных процессов. [c.135]

Согласно теории дислокаций процесс скольжения определяется движением дислокаций. Различают сдвиг (или консервативное движение) дислокаций, при котором последние движутся в плоскости, определяемой линией дислокации и ее вектором Бюргерса, и переползание (неконсервативное движение), при котором дислокация выходит из плоскости скольжения. [c.240]

При низких температурах в отсутствие точечных дефектов и при замедлении диффузионных процессов движение почти полностью определяется сдвигом. Однако при высоких температурах дислокации могут выходить из плоскостей скольжения, и в этом случае достаточно характерным процессом является наряду со сдвигом и переползание. Оба этих процесса наблюдались экспериментально, в частности переползание — с помощью электронной микроскопии. [c.240]

Таким образом, скольжение при участии процесса переползания происходит не в результате перемещения дислокации как целого на одно межатомное расстояние, а благодаря единичному смещению перегиба вдоль линии дислокации. Поэтому смещение всей дислокации [c.125]

Рис. 70. Переползание дислокации благодаря перемещению ступеньки по длине дислокации

Переползание краевой дислокации также может осуществляться как серия последовательных смещений [c.125]

Кроме переползания (неконсервативного движения) дислокаций, при наличии диффузии возможны и другие процессы. Вследствие пересечения движущихся дислокаций или при прохождении дислокаций через лес на дислокационных линиях образуются ступеньки. Для винтовых дислокаций движение ступенек является неконсервативным и сопровождается образованием вакансий, которые сдерживают движение дислокаций со ступеньками до тех пор, пока не появляется возможность для их исчезновения. Здесь механизм пластической деформации, контролирующий ее скорость, по-прежнему связан со скоростью диффузии вакансий, и энергия активации пластической деформации равна энергии активации самодиффузии. [c.156]

Вследствие наличия поля напряжений вокруг дислокации диффузия вакансий вдоль дислокации происходит с большей скоростью, чем в основной массе. В этом случае облегчаются переползание, зарождение и движение ступенек путем питания их вакансиями. [c.156]

Равномерное движение границы с двумя степенями свободы без их расщепления возможно не только благодаря скольжению дислокаций в своих плоскостях, но и нормальному смещению их из своих плоскостей, т. е. переползанию с участием диффузионных процессов. При этом скользящая дислокация является источником или местом стока вакансий и атомы будут двигаться от края сокращающейся плоскости к растущей экстраплоскости вследствие диффузии вакансий в противоположном направлении. Последующие положения границы зерна определяют 1) величину макроскопической деформации [c.170]

При малых напряжениях и низкой температуре наблюдается лишь упругая аккомодация проскальзывания в этом случае она может происходить до тех пор, пока внутренние напряжения не уравновесят внешние (рис. 104,6). При малых напряжениях и высокой температуре аккомодация может быть диффузионной напряжения на границе вызывают диффузионное течение, в результате которого граница становится плоской (рис. 104, в). При высоких напряжениях аккомодация может происходить в результате пластической деформации движения дислокаций по обе стороны границы путем скольжения и переползания, что обеспечивает удаление материала из одних частей границы — выступов и прибавление его к другим — впадинам (рис. 104,г). [c.177]

Рассмотренная выше модель зернограничного проскальзывания опирается на реально установленные факты, например существование зернограничных дислокаций и ступенек. Однако это не единственная модель зернограничного проскальзывания. В других моделях зернограничное проскальзывание связывается с процессами переползания дислокаций в приграничной области и развитием диффузионной ползучести. [c.178]

Появление максимума объясняется тем, что в процессе пластической деформации динамическая полигониза-ция обусловлена различными механизмами поперечным скольжением винтовых дислокаций, переползанием дислокаций и т.д. Оба механизма связаны с рекомбинацией расщепленных дислокаций, энергия активации кото- [c.468]

Для объяснения наблюдаемой линейной зависимости рассмотрим поведение образца на первом цикле. При быстром охлаждении в результате происходящей пластической деформации (обратного знака) возникает неравновесная концентрация дислокаций. Кроме того, возможно повышение концентрации точечных дефектов (например, вакансий). Эти дефекты приводят к сильному наклепу молибдена. При нагревании образца происходит отдых , связанный с частичной аннигиляцией дислокаций, переползанием их из одной плоскости скольжения в другую и выходом на границы зерен [6]. На этот процесс ускоряюще действуют зкспо-ненциальный рост с температурой подвижности вакансий и движение дислокаций как под влиянием обратных упругих напряжений, так и в результате постоянно приложенной нагрузки. Движение дислокаций приводит к образованию субструктуры [7 ], причем образование последней проходит так быстро, что за цикл успевает практически завершиться первая стадия ползучести, а в структуре обнару-щиваются характерные для термоусталости следы скольжения в зер- [c.205]

При нагреве выше 0,ЗГпл начинает действовать другой механизм перемещения дислокаций — переползание. Оно представляет собой диффузионное смещение дислокации в соседние плоскости решетки в результате присоединения вакансий (рис. 5.6). Вакансии присоединяются последовательно к краю избыточной полуплоскости, что равносильно перемещению края на один атомный ряд вверх, и атакуют дислокацию в разных местах, в результате чего на дислокации появляются ступеньки. По мере присоединения вакансий дислокация на значительном участке своей длины смещается на десятки межатомных расстояний. Из-за переползания ослабляется тормозящий эффект частиц второй фазы. Переместившиеся дислокации далее сдвигаются путем скольжения под действием напряжения (см. рис. 5.6, б). При нагреве выше 0,ЗТпл вакансии весьма подвижны, а необходимое число вакансий создается пластической деформацией. [c.127]

Рис. 96. Иллюстрация влияния свободной поверхности на интенсификацию неконсервативного движения дислокаций переползание участков призматических по-лупетель, выходящих на поверхность кристалла кремния

Значения параметров aнекоторые выводы. Во-первых, с увеличением температуры ко- эффициенты гпт и Ште уменьшаются, причем в области низких температур (Г С—140°С) очень резко при увеличении температуры от —196 до —140 0 величина гпт падает более чем в три раза, однако при Г — 100°С она практически не изменяется. Параметр гптг, как отмечалось ранее, можно интерпретировать как коэффициент концентрации напряжений в голове дислокационного скопления. Уменьшение шт с увеличением температуры деформирования можно рассматривать как следствие затупления дислокационного скопления (увеличения б ск) При увеличении Т, обусловленное процессами поперечного скольжения и переползания дислокаций.,При таком изменении геомет- [c.106]

Предварительная пластическая деформация приводит к довольно существенному уменьшению величины а<г и слабее влияет на коэффициент т . Слабая зависимость гпт от ев достаточно легко объяснима. Дело в том, что переползание дислокаций и поперечное скольжение, определяющие б ск, являются существенно термоактивированными процессами и в гораздо меньшей степени чувствительны к дислокационной структуре материала, возникающей при его пластическом деформировании. Что касается влияния предварительной деформации на Od, то здесь необходимо дать некоторые пояснения. Полученный результат по снижению величины оа от предварительной деформации сначала кажется противоречивым, так как параметр Од имеет смысл прочности матрицы или границы соединения матрицы с включением, которая не должна меняться при деформировании. Указанный вывод действительно имел бы место, если бы мы рассматривали локальную прочность материала в масштабе порядка длины зародышевой трещины. В зависимости же (2.7) под Od понимается некоторая осредненная не меньше, чем в масштабе зерна, интегральная характеристика, отражающая сопротивление материала зарождению микротрещины. Поэтому при наличии предварительного деформирования материала необходимо учитывать возникающие остаточные микронапряжения. В этом случае в первом приближении параметр а<г можно определить по зависимости [c.107]

Считают, что коррозия ускоряет пластическую деформацию напряженного металла путем образования поверхностных решеточных вакансий, в частности сдвоенных вакансий (дивакансий). Последние при комнатной температуре диффундируют внутрь металлической решетки сквозь зерна и границы зерен металла на порядок быстрее, чем моновакансии . Появление дивакансий облегчает пластическую деформацию вдоль плоскостей скольжения вследствие процесса переползания дислокаций. Чем выше скорость коррозии, тем больше доступность дивакансий и, следовательно, тем более выражено образование выступов и впадин, включающихся в процесс развития усталости. Существование минимальной скорости коррозии, необходимой для развития коррозионной усталости, позволяет предположить, что с уменьшением скорости коррозии снижается и скорость образования дивакансий. Концентрация див.акансий падает, и прекращается их влияние на движение плоскостей скольжения возможно такое падение концентрации, при котором дислокации аннигилируют или заполняются атомами металла. [c.163]

Полигонизация — процесс образования разделенных малоугловыми границами субзерен. Полигонизация представляет собой развитие возникшей при пластической деформации ячеистой структуры. Размытые, объемные сплетения дислокаций вокруг ячеек становятся более узкими и плоскими и превращаются в субграницы, а ячейки — в субзерна. Процесс развивается при температурах более высоких, чем температура отдыха. Субграницы образуются в результате поперечного скольжения и переползания дислокаций в направлении достройки или сокращения экстраплоскостей. Хао тически распределенные дислокации выстраиваются в вертикаль ные стенки. Тело субзерен практически очищается от дислокаций Решетки соседних субзерен получают небольшую разориентиров ку (до нескольких градусов). Скорость полигонизации контроли руется относительно медленной скоростью переползания дислока ций, которая определяется скоростью перемещения вакансий Примеси, образующие на дислокациях облака Коттрелла, тормо зят полигонизацию. Субзерна при продолжительной выдержке и повышении температуры склонны к коалесценции, т. е. укрупнению. Движущей силой в этом случае служит разность энергий субграниц до и после коалесценции. При дальнейшем повышении температуры получает развитие процесс первичной рекристаллизации. [c.511]

Краевая дислокация может перемещаться также в направлении, пер-пендик> лярном ее вектору Бюргерса. Такое движение сопряжено с перемещением дислокации из одной атомной плоскости в другую, то есть дислокация переползает из одной атомной плоскости в другую. Поскольку такое движение связано с диффузионными процессами, оно происходит достаточно медленно и называется переползанием. [c.52]

В этом случае двил< ущаяся дислокация оставляет за собой либо вакансии, либо междоузельные атомы в зависимости от знака компоненты Ь, параллельной вектору п. Если плотность материала в плоскости перемещения сохраняется, то движение дислокации обязательно сопровождается переносом вещества к этой плоскости (или от нее) за счет диффузии атомов (рис. 3.21), Такое движение называют переползанием, так как при движении дислокация переползает из своей истинной плоскости скольжения, определяемой условием (пЬ = 0). Переползание дислокаций играет важную роль при высоких температурах, когда высока диффузионная подвижность атомов. [c.104]

Дж. Бардин и С. Херииг описали другой механизм генерации дислокаций. Отчасти он аналогичен механизму Франка —Рида. В данном случае также осуществляется выгибание закрепленного отрезка дислокации, но не скольжением, а переползанием. Действие источника Бардина — Херинга можно понять, если предполо- [c.111]

Эшби показал, что для сложных границ скольжение по границе и миграция тесно связаны. В этом случае скольжение и миграция границы пропорциональны, поскольку только в этом случае возможно скольжение без изменения структуры границы. При зернограничном проскальзывании по большеугловой границе миграция выступает как процесс, обеспечивающий непрерывное под-страивание границы до плоскости в атомном масштабе благодаря перемещению зернограничных дислокаций. Однако эту миграцию следует отличать от той, которая происходит в процессе пластической аккомодации, когда миграция, наблюдаемая при локальной пластической деформации, непосредственно не связана со скольжением по границе зерна. Такая нерегулярная миграция может препятствовать зернограничному проскальзыванию, поскольку не позволяет границе в процессе скольжения оставаться плоской. Для осуществления непрерывного скольжения по поверхности границы зерна необходимо действие источников зернограничных дислокаций. Предполагается, что источниками таких дислокаций могут быть источники типа Франка — Рида, действующие на границе зерна. Обнаруженные спиральные образования на границе зерен являются источниками дислокаций границ зерен, размножение которых происходит не скольжением, а переползанием. Дислокации границ зерен могут образовываться и в результате взаимодействия дислокаций решетки со структурными дефектами границы. [c.178]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...