Микропластичность

И. Ходкинсон и В. Вертгейм (1815—1861) считали, что вообще не существует предела упругости, ниже которого не наблюдалось бы остаточной деформации. Современная теория микропластичности подтвердила эту догадку. [c.34]

В качестве примера на рис. 5.17 приведена карта механизмов разрушения для молибдена [435]. Отметим, что при разрушении ОЦК-ме-таллов в интервале от абсолютного нуля до температуры плавления Эшби различает семь механизмов разрушения скол, межзеренное разрушение, низкотемпературное пластичное разрушение, внутри-зеренное разрушение при ползучести, межзеренное разрушение при ползучести, разрыв и динамическое разрушение. В разрушении сколом Эшби выделяет три вида скол 1 — разрушение сколом, когда не наблюдается общая пластичность, хотя микропластичность в вершине трещины может быть, скол 1 — это скол от существующих дефектов [c.211]

I — разрушение сколом от случайных дефектов до наступления макродеформации (е < 0,2 %). Сюда можно отнести и разрушение в области микропластичности. [c.223]

Именно на ранних стадиях деформирования, задолго до наступления текучести, проявляются индивидуальные свойства дислокаций и их построений. Следовательно, структурные и субструктурные характеристики материала с покрытием могут быть оценены в результате исследований микропластичности [67], [c.38]

Для исследования микропластичности объемно упрочненного основного металла, а также оценки-влияния покрытий нами рекомендуется разработанная методика и экспериментальная установка [68], основанные на фиксировании остаточного прогиба образца при увеличении прилагаемых нагрузок до предела текучести изучаемого материала. [c.38]

Испытанию на микропластичность при изгибе могут быть подвергнуты как однородные (объемно упрочненные), так и поверхностно упрочненные металлы, обладающие достаточной склонностью к упругопластическому деформированию. [c.38]

Сущность предлагаемого испытания на микропластичность заключается в прецизионном измерении приращения малых пластических деформаций поверхностного волокна напыленного образца, подвергаемого изгибу при периодическом снятии возрастающей нагрузки (рис. 3.9). [c.39]

Рис. 3.9. Форма, размеры и схема нагружения образца при испытании на микропластичность.

Нами рекомендуется методика определения когезионной прочности покрытий с использованием специальной установки, предназначенной для исследования микропластичности (см. рис. 3.10). [c.54]

Кривизна образца — пластины с нанесенным покрытием — может быть измерена на прецизионной оптико-механической установке, предназначенной для испытаний на микропластичность (см. рис. 3.10). [c.191]

Ямки, наблюдаемые при увеличениях оптического микроскопа (см. рис. 5, а), —это крупные углубления с более или менее узкими перемычками между ними. Строение последних, а также глубина ямок характеризуют микропластичность разрушения. Относительно широкие перемычки и наличие на них хрупких кристаллических фасеток свидетельствуют об относительно малой энергоемкости разрушения. С помощью оптического микроскопа методом фокусировки можно измерять глубину ямок и по результатам этого замера сравнительно оценивать пластичность при разрушении (табл. 4). [c.28]

Количество дополнительных трещин около излома и количество фокусов в изломе, а также степень развития трещин в сочетании с другими признаками — размером в изломе зоны длительного развития разрушения, степенью микропластичности излома, его окисленностью и т. д. — помогают при анализе эксплуатационных разрушений оценить уровень действующих напряжений. [c.86]

С увеличением температуры микропластичность излома, как правило, увеличивается почти исчезают сдвиговые площадки, [c.92]

На изломах длительного статического и однократного нагружения отмечался разный характер связи расположения пластичных ямок с частицами упрочняющих фаз если при длительном нагружении более пластичный характер разрушения наблюдается, как правило, в области расположения мелких частиц упрочняющих фаз, то при однократном нагружении локальное повышение микропластичности разрушения связано с наличием более крупных по размеру частиц. [c.94]

Теория износа отслаиванием объясняет, почему в паре трения изнашивается не только мягкий металл, но и твердый. Это явление рассматривается в категориях микропластичности и процесса накопления дислокаций. Хотя в такой паре предельное контактное напряжение может быть меньше предела текучести более твердого материала, в местах фактического контакта напряжения могут быть достаточно высоки для локализованного генерирования дислокаций и их накопления. Критическая плотность дислокаций приводит к образованию трещин, но вследствие небольших сдвиговых деформаций более твердого материала их число для образования частицы износа должно быть достаточно велико. Отсюда — меньший износ более твердого материала по сравнению с более мягким. [c.91]

Исследования в области механики контактных взаимодействий, химических и диссипативных процессов в поверхностных и приповерхностных слоях трущихся материалов показывают, что материал в указанных зонах в процессе трения резко изменяет свое физическое состояние, меняя механизм контактного взаимодействия. Происходят существенные изменения в суб- и микроструктуре приповерхностных микрообъемов. Изучение кинетики структурных, фазовых и диффузионных превращений, прочностных и деформационных свойств активных микрообъемов поверхности, элементарных актов деформации и разрушения, поиск численных критериев оптимального структурного состояния, оценок качества поверхности должны быть фундаментальной основой в поисках материалов и сред износостойких сопряжений. В настоящее время исследованы закономерности распределения пластической деформации по глубине поверхностных слоев металлических материалов, кинетика формирования вторичной структуры, процессы упрочнения, разупрочнения, рекристаллизации, фазовые переходы, которые, в свою очередь, зависят от внешних механических воздействий, состава, свойств трущихся материалов и окружающей среды. Важное значение в физике поверхностной прочности имеет определение связи интенсивности поверхностного разрушения при трении и величины развивающейся пластической деформации. Сложность указанной проблемы заключается в двойственности природы носителей пластической деформации. Дислокации, дисклинации и другие дефекты структуры являются концентраторами напряжений, очагами микроразрушения. В то же время движение дефектов (релаксационная микропластичность) приводит к снижению уровня напряжений концентратора, следовательно, замедляет процесс разрушения. Условия деформации при трении поверхностных слоев будут определять преобладание одного из указанных механизмов, от которого будет зависеть интенсивность поверхностного разрушения. Межатомный масштаб связан с характерным сдвигом, производимым элементарными носителями пластической деформации (дислокациями). В легированных металлических системах величина межатомного расстоя- [c.195]

В МАТЕРИАЛАХ И ТЕОРИЯ МИКРОПЛАСТИЧНОСТИ [c.150]

Нри прочих равных условиях с ростом пластичности материала (для неоднородных материалов — микропластичности) его чувствительность к трещинам обычно уменьшается, и поэтому относительная площадь первой зоны увеличивается. Это наблюдается, например, при испытаниях органического стекла [46, 47]. [c.119]

Микропластичность. Процесс скольжения сначала происходит в отдельных немногих благоприятно ориентированных кристаллах. Движение дислокаций во всем конгломерате кристаллов предполагает реализацию примерно пяти систем скольжения (аккомодационное скольжение). Таким образом, вначале пластическая деформация будет небольшой и в немногих благоприятно ориентированных кристаллитах, пока напряжение не возрастает до высоких значений, необходимых для совместности деформации в стыкующихся кристаллитах. [c.96]

ФИЗИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПОВЕРХНОСТНОЙ МИКРОПЛАСТИЧНОСТИ В УСЛОВИЯХ МАКРОСКОПИЧЕСКОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ МАТЕРИАЛОВ [c.10]

Таким образом, аналогично [247, 248] показано, что процесс пластического течения начинается значительно раньше появления зуба текучести. Более того, напряжение начала микропластичности ст оказывается значительно ниже предела пропорциональности а , при котором наблюдается отклонение от линейности кривой а-б (см. рис. 12, где ог <акр<оп<0в) [c.33]

Диаграммы сжатия Si имеют подобный вид, но напряжение начала микропластичности для Si несколько выше, чем для Ge, и составляет а 2,35 кгс/мм (рис. 108) при плотности ростовых дислокаций [c.181]

Миллимикродеформацию можно исследовать с применением специально конструируемого нестандартного оборудования или с помощью метода ямок травления . Необходимо иметь в виду, что выбор метода измерения деформаций должен определяться уровнем измеряемой величины, так как при завышенной чувствительности метода на результат исследования микропластичности могут накладываться дополнительные эффекты, возникающие в области нелинейной упругости (релаксация, упругое последействие и др.). [c.39]

Результаты проведенных исследований рациональных схем упрочнения основы деталей машин перед нанесением износостойких покрытий показали большую информативность методики определения микропластичности. На рис. 3.11 приведено изменение микропластичности стали УЗА, упрочненной различными способами. Большая микропластическая деформация стали после упрочнения регулируемой термопластической обработкой (РТПУ) по сравнению с изотермической закалкой и ВТМО указывает на особое субструктурное состояние бейнита, обеспечившее повышенные значения вязкости разрушения. [c.42]

Изломы однократного нагружения принято подразделять на Епзкие (пластичные) и хрупкие, хотя для металлических материалов провести такую классификацию подчас затруднительно из-за невозможности разрушения металлов при полном отсутствии пластической деформации. Вместе с тем, если при разрушении путем образования и слияния микропор можно иметь изломы в очень широком диапазоне по их микропластичности, то [c.20]

В настоящем справочнике изложение строится на использовании простейшей из теорий микропластичности — теории упругопластического материала А. Ю. Иш-линского. Применение теории микропластичности обусловлено тем, что последняя допускает существование пластических деформаций (а значит, и рассеяния энергии) при любом уровне напряжений, в том числе и при напряжениях, меньших макроскопического предела текучести материала. [c.151]

Другим принципиальным отличием приведенных в работе экспериментальных результатов является тот факт, что они впервые получены при весьма малых величинах деформирующих напряжений, на 1,5—2 порядка ниже величин напряжения Пайерлса и теоретической прочности кристалла на сдвиг, что свидетельствует в пользу термоактивируемого процесса мик-ропластйчности и исключает необходимость обязательного привлечения для объяснения полученных данных атермических безактивационных или ка-ких-либо других специфических механизмов, требующих для своей реализации высокого уровня напряжений. Последнее является весьма новым и принципиальным фактом, который заставляет критически пересмотреть возможность действительной реализации фактически почти всех предлагавшихся ранее моделей низкотемпературного движения дислокаций в кристаллах с высокими барьерами Пайерлса. Полученные результаты и проведенный теоретический анализ позволили объяснить физическую природу низкотемпературной микропластичности материалов с высоким рельефом Пайерлса в области малых и средних величин напряжений с позиций предложенного в работе диффузионно-дислокационного механизма микродеформации, а также неконсервативного движения дислокаций, как основной физической модели их перемещения при указанных условиях. При этом сущность диффузионно-дислокационного механизма микропиасти- [c.5]

Кроме того, о существенном влиянии и вкладе процесса микропластичности на псевдоупругой стадии деформирования в кинетику образования первичного зуба свидетельствуют следующие эксперименты. На геометрически идентиадых образцах с абсолютно одинаковыми условиями подготовки поверхности снимались кривые сжатия Si (рис. 32). Причем в некоторые моменты времени на псевдоупругой стадии до достижения верхнего предела (зуба) текучести проводилась релаксация напряжений в течение 30 мин в точках 2, 3 и 4, находящихся на различном расстоянии непосредственно от верщины самого зуба на кривых 2, 3 ц 4 соответственно (кривая 7 снималась без проведения релаксации напряжений на упругой стадии). Т.е. в данном случае варьировался момент выключения нагружающего устройства и начало процесса релаксации напряжений точка [c.56]

Изменение параметра решетки в приповерхностном слое рассматривается в [434] как один из видов "сторонней деформации кристалла, т.е. деформации, обусловленной иными причинами, чем внешнее напряжение сдвига. Так как упругая деформация, отвечающая теоретическому сопротивлению сдвига, составляет 3-5%, автор [434] приходит к заключению, что в поверхностном слое кристалла, где осуществлена деформация 3—10%, должно происходить термофлуктуационное зарождение дислока-ЦИ0Ш1ЫХ петель при малом внешнем приложенном напряжении. Кроме того, следует заметить, что даже такой очень малой по глубине от поверхности области аномалии в динамических параметрах решетки вполне достаточно для облегченных условий зарождения одиночного или двойного перегиба при движении дислокаций (см. п. 5.2), а также для снижения энергии образования точечных дефектов, в частности, вакансий, которые, как будет показано в а. 5.2, выше температурного порога хрупкости Г р контролируют движение дислокаций в модели с консервативно движущимися ступеньками, а ниже Гкр целиком определяют механизм низкотемпературной микропластичности в области низких и средних величин нагфяжений (см. гл. 7). [c.132]

В связи с этим основные задачи исследования заключались в следующем. Прежде всего необходимо было доказать возможность низкотемпературной деформации прямыми физическими методами исследования, в частности, с использованием метода трансмиссионной электронной микроскопии. Кроме того, з штывая, что большинство ранее проведеш1ых исследований бьши выполнены на Ge и при температурах не ниже 20° С, представляло интерес провести подобные исследования на Si при более низких температурах — вплоть до жидкого азота. Причем особый интерес представляло обнаружение и изучение закономерностей низкотемпературной микропластичности на нитевидных кристаллах ( усах ) Si, которые обладают теоретической прочностью и ниже 400—5 00° С считаются абсолютно хрупкими кристаллами. [c.169]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...