Предел текучести монокристалла

По сообщению других авторов [4S] предел текучести монокристаллов системы Ni—А1 увеличивается почти линейно с ростом / до 0,6. [c.110]

Предел текучести монокристалла 47 Примеси 24 25 Прокаливаемость 183 [c.405]

Если плоскость скольжения не перпендикулярна к поверхности, а наклонена под небольшим углом, силы изображения еще больше понизят величину А,,. При угле наклона меньшем 10°, критическое напряжение г,, достигает величины, типичной для макроскопического предела текучести монокристаллов [1291. 1 аким образом, зарождение в клинообразном кристалле может возникать в предельном случае при произвольно малом напряжении. [c.99]

Протекание фронта приповерхностной микропластической деформации при достижении напряжения происходит в поликристаллах в первую очередь за счет деформации поверхностных зерен благоприятной ориентации (зерен с меньшим пределом текучести). Известно, например, что в зависимости от кристаллографической ориентации предел текучести монокристаллов железа может различаться почти в два раза [86], а напряжение течения при относительной сдвиговой деформации 0,2 - в [c.173]

Рис. 35. Зависимость предела текучести монокристалла от его ориентировки

В области малых напряжений обнаруживается прямая пропорциональность между начальной скоростью течения и величиной напряжения. То напряжение, при котором эта пропорциональность нарушается, и кривые на рис. 8 резко изменяют свое направление, соответствует пределу текучести монокристалла Р , получаемому для данного монокристалла в опытах по растяжению с постоянной скоростью удлинения. Это важное обстоятельство указывает, повидимому, на возможность приписать напряжению определенное физическое содержание, связанное с природой пластического деформирования металлических монокристаллов. [c.23]

Поверхностно-активные вещества, содержащиеся в среде, окружающей деформируемый монокристалл, определенным образом воздействуют на кинетику и динамику деформации в начальной пластической области до предела текучести. То, что такое воздействие действительно имеет место, видно уже из того, что предел текучести монокристалла в присутствии поверхно-стно-активных веществ понижается почти в 2 раза. Но так как этот факт—результат действия адсорбирующихся веществ в области пластических деформаций до предела текучести, то, пользуясь только этими данными, невозможно выяснить закономерности адсорбционного воздействия, в этой пластической области. [c.36]

Была исследована также зависимость величины эффекта действия окисной пленки от угла начальной ориентации монокристаллов кадмия определенного диаметра. На рис. 18 показана эта зависимость. Как видно, окисная пленка вызывает максимальный эффект при Хо =45°, и величина эффекта уменьшается в обе стороны от этого значения. Это можно объяснить зависимостью предела текучести монокристалла от. / тми- [c.42]

Металлы с о. ц. к. решеткой в отличие от металлов с г. ц. к и гексагональной решетками обнаруживают сильную температурную зависимость предела текучести ниже 0,2 Тая- Заметное влияние на предел текучести при температурах выше 7"= (0,30,4) Гил оказывает также скорость деформации. У поликристаллического металла с о. ц. к. решеткой предел текучести обычно выражен более четко, чем у монокристалла, так как граница зерна препятствует движению дислокаций, а сегрегация примесей на границе зерна усиливает барьерный эффект. [c.233]

Размер зерна оказывает влияние на все элементы кривой а—е (см. рис. 138, 139,6 и 145), однако влияние этого фактора на предел упругости и предел текучести особенно заметно (рис. 146,а). Предел упругости А1 в зависимости от величины зерна изменяется от 1,5 до 3,5 МПа, в то время как для монокристалла эта величина составляет 0,9 МПа. [c.238]

Хладноломкость обычно связывают со значительным возрастанием предела текучести при низких температурах, однако у чистого металла она не наблюдается. Критическое напряжение сдвига (КНС) монокристаллов цинка чистотой 99,999 % не повышается даже при охлаждении до 1,4 К, тогда как у цинка чистотой 99,99 % оно возрастает в несколько раз (рис. 17) [1]. [c.47]

Происходят ЛИШЬ В силу изменения взаимного расположения зерен в процессе взаимного перемещения их частей. Преодоление связей на границах зерен влечет за собой хрупкое разрушение. Постольку, поскольку ориентация плоскостей, в которых зерно предрасположено иметь скольжение или двойникование, по отношению к направлению внешней нагрузки в разных зернах различна, не все они сразу вступают в пластическую деформацию. В первую очередь подвергаются ей те зерна, в которых расположение вероятных плоскостей скольжения (двойникования) относительно направления внешних сил наиболее благоприятствует возникновению пластической деформации. Предел текучести поликристалла может быть подсчитан методами математической статистики достаточно удовлетворительно. Наибольшее число зерен, одновременно включающихся в пластическую деформацию посредством скольжения, наблюдается в поликристаллическом металле, зерна которого имеют кубическую гранецентрированную решетку, ввиду того, что число плоскостей и направлений скольжения в кристаллах с такой решеткой велико. Этим объясняется и то, что характер протекания пластической деформации в монокристалле ближе к такому характеру в поликристаллическом металле с указанной кристаллической решеткой, чем в случае иных решеток. Постепенно, по мере увеличения напряжений, в пластическую деформацию вступают и другие зерна с менее благоприятной для нее ориентацией. [c.256]

Понижение температуры по сравнению с комнатной повышает предел текучести. У монокристалла алюминия при понижении температуры от 600 °С до —185 °С (It повышается в 8 раз. [c.282]

Для железа, молибдена, стали облучение также заметно увеличивает сг и незначительно влияет на величину К при сравнительно малых размерах зерен. Как и для ГЦК-металлов, у облученных образцов поликристаллического железа почти полностью подавляется температурная зависимость параметра К. Поликристаллические металлы с большим размером зерен склонны к радиационному упрочнению за счет увеличения параметра К- При этом К уменьшается и стремится к нулю с ростом размеров зерен облученных образцов. Экспериментально независимость предела текучести от размера зерен крупнозернистых образцов наблюдалась различными авторами (см,, например, [38]) после облучения до доз, превышающих W — 10 н/см . Это дает основание считать, что она достигается, когда внутренние напряжения от радиационных дефектов, противодействующие движению дислокаций, становятся сравнимыми или превосходят дальнодействующие поля от границ зерен. В этом случае, как и для монокристаллов, только факторы, влияющие на параметр [c.75]

На температурную зависимость предела текучести облученных ОЦК-металлов существенное влияние оказывают их чистота, исходное структурное состояние и интегральная доза облучения. Для чистых металлов и монокристаллов наблюдается большее изменение эффективного напряжения т после облучения, чем для металлов и поликристаллов с примесями [38]. [c.87]

Первое предположение не оправдывается при экспериментальной проверке влияния внешних напряжений ниже макроскопического предела текучести на радиационный рост монокристаллов а-урана. Монокристаллический образец, облучаемый при температуре—196 С, не обнаруживает изменения скорости радиационного роста под действием внешнего приложенного напряжения. [c.211]

При равенстве v =Vгp, где Угр - скорость миграции границ, отсутствует взаимодействие границ и дислокаций, отчего существенно уменьшается значение предела текучести, а также практически отсутствует деформационное упрочнение значение деформирующих напряжений приблизительно равно той же величине для монокристаллов при тех же температурах. [c.254]

На пластичность и упрочнение бериллия во время пластической деформации сильно влияют примеси. В монокристаллах, например, макроскопический предел текучести обусловлен упрочнением, вызываемым примесями. У высокочистого материала (99,99 % и выше) пластическая сдвиговая деформация монокристаллов может достигать нескольких десятков процентов [85]. Согласно модели разрушения Стро, уменьшение напряжения Ткр и коэффициента деформа- [c.270]

Некоторые о. ц. к. металлы (например, железо) имеют ясно выраженную площадку текучести и верхний и нижний пределы текучести (так называемый зуб текучести). В поликристаллах зуб текучести выражен резче, чем в монокристаллах это, по-видимому, объясняется тем, что границы зерна задерживают распространение дислокаций. В хроме и молибдене наблюдалось два зуба текучести, причем первый связывали с распространением текучести через субграницы, а второй — через границы зерна. Протяженность площадки и величина верхнего предела зависят от температуры. [c.293]

Если из монокристалла вырезать множество случайно ориентированных в нем образцов и испытать их, то обнаружится, что такие физические свойства образцов, как предел пропорциональности, предел текучести, прочность при растяжении и вязкость, меняются в довольно широких пределах. Тщательное сопоставление значений этих физических свойств и ориентации образца в кристалле указывает на сильную зависимость свойств от ориентации образца. Особый интерес при исследовании скольжения представляет установление критерия, который позволял бы предсказывать начало пластической деформации образца, вырезанного из монокристалла. Этот критерий может быть установлен с учетом только что сказанного о зависимости физических свойств от ориентации образцов, вырезанных из монокристалла. [c.35]

Как у MOHO-, так и у поликристаллов, с увеличением скорости сопротивление пластической деформации растет. В ряде случаев этот рост сравнительно невелик. Так, например, при повышении скорости нагружения в сотни раз предел текучести монокристаллов кадмия (в интервале температур 100—450° С) возрастает всего на 20—30%. Повышение скорости нагружения монокристаллов алюминия (при 20° С) в 23 000 раз (до 4,5 1/с) почти не повышает предела текучести и повышает среднее сопротивление значительным пластическим деформациям всего на 16%. Наибольшее влияние скорости проявляется в области средних сходственных температур, т. е. в области перехода от горячего к холодному деформированию (см. гл. 6). [c.220]

Предельное или граничное напряжение Р названо не совсем удачно пределом текучести монокристалла. Такое название не отвечает сушеству рассматриваемого явления, так как при напряжениях ниже также наблюдается пластическое течение, не отличающееся по механизму от того, которое развивается при напряжениях выше Р . Это обстоятельство всегда следует иметь в виду, когда речь идет о пределе текучести металлических монокристаллов. [c.22]

Кривая 1 снята для особо чистого олопа, кривая 2 — для олова обычной чистоты. Область ч- соответствует напряжениям до предела текучести, область 3 — напряжениям выше предела текучести. Рщ — предел текучести монокристаллов олова особой чистоты, полученный из диаграмм растяжения в координатах Р — е [c.23]

Уже говорилось о тол1, что предел текучести монокристалла отнюдь не указывает на начало пластического течения, оно [c.49]

Полученный результат хорошо согласуется с экспериментальными данными Л. П. Яновой для понижения предела текучести монокристаллов олова (см. рис. 9), согласно которым адсорбционный эффект максимален при комнатной температуре, если скорость растяжения 6 = 5 — 10% мин , и при 100 С, если ё — 500% мин . [c.31]

Стационарный потенциал кадмия в этих условиях оказался равным — 0,5 в. Как видно из рис. 24, предел текучести монокристалла кадмия максималенв точке нулевого заряда (криваяi) п уменьшается как при повышении, так и при понижении [c.48]

В связи с затруднонвостью пластической деформации предел текучести у керамик фактически соответствует раэрушахщему напряжению. Пээ"ому керамики о ковалентной связью хрупки как в виде монокристаллов, так и в поликриоталличеокон состоянии. [c.10]

Для некоторых металлов (например алюминия, титана, монокристаллов молибдена и вольфрама) в процессе возврата и поли-гопизации происходит заметное понижение прочности и повышение пластичности. Однако их жаропрочные свойства при этом повышаются. У меди, никеля и их сплавов на определенной стадии поли-гонизации твердость, пределы текучести, упругости и выносливости, а также пластичность повышаются. Одновременно сиижаючся неупругие эффекты. Упрочнение происходит в результате закрепления подвижных дислокаций атомами примесей в дислокационных стенках, возникающих при полигонизации, ( ,е([)ормировациого металла. [c.54]

Основные уравнения указанных теорий дисперсного упрочнения приведены в табл. 6. Экспериментальная проверка этих теорий затруднительна, так как необходимо четко выделить вклад дисперсного упрочнения, исключив при этом влияние таких параметров, как границы зерен, субструктура, твердорастворное упрочнение элементами замещения и элементами внедрения и т. д. Поэтому большая часть экспериментальных работ по проверке теорий дисперсного упрочнения выполнена на монокристаллах сплавов [141,146, 169]. Достаточно корректные результаты, как показано в работе [170], можно получить при исследовании некоторых поликриеталлических сплавов, например ниобиевых, механические свойства которых несущественно зависят от размера зерна и субзеренной структуры [171]. Влияние остальных факторов на предел текучести может быть сведено до минимума соот- [c.75]

Переход от упругой деформации к пластической в монокристалле происходит резко. Предел текучести имеет физический (не просто феноменологический) смысл. При этом нарастание сопротивления начальным пластическим деформациям очень невелико, практически равно нулю именно поэтому в ряде случаев имеется плош,адкатекучести. С увеличением пластических деформаций происходит затормаживание их роста вследствие наличия дефектов, пре-пятствуюш,их перемещению дислокаций (упрочнение). Сопротивление пластическим деформациям с возрастанием нагрузки всегда повышается что же касается модуля упрочнения, т. е. то за пределами площадки текучести с увеличением напряжений величина его уменьшается. При возрастании внешних сил пластическая деформация может перейти в процесс разрушения. Разрушение может наступить после значительных пластических деформаций и при достаточно высоких напряжениях. В этом случае говорят, что материал обладает большой пластичностью и высокой прочностью. [c.254]

Для исследований выбраны щелочно-галлоидные кристаллы (ЩГК) Na l, КС1, КВг, SiF, легко поддающиеся обработке, прозрачные в оптическом диапазоне спектра. Для них известны уравнения состояния низкие значения предела текучести позволяют создать вокруг канала поле напряжений, при котором шаровая составляющая тензора напряжений много больше девиаторной, и исключить на определенном временном интервале (кроме SiF) нарушение сплошности среды в ближней зоне от канала пробоя под действием напряжений сдвига. Применяемые монокристаллы выращивались из химически чистых солей с последующим отжигом. В исследованиях использовалось также органическое стекло (ПММА) - материал с аморфным строением, легко обрабатываемый, прозрачный, с надежным уравнением состояния, широко используемый в исследованиях взрыва различной природы. Достаточно высокое значение предела текучести (Г 2-10 Па) позволило моделировать напряженное состояние, близкое к наблюдаемому в реальных объектах ЭИ-технологии. [c.43]

Пластич. деформация М. осуществляется относит, сдвигом (скольжением) параллельных атомных плоскостей и двойниковавием (см. Пластичность). Предел текучести в монокристаллах анизотропен и зависит от плоскости и направления, вдоль к-рых происходит скольжение. Совокупность плоскости и направления скольжения образует систему скольжения. В каждом кристалле существует система скольжения, в к-рой критич. величина внеш. напряжения для начала скольжения минимальна (напряжение лёгкого скольжения т, табл. 10). [c.120]

Подавление поперечного скольжения или уменьшение числа возможных систем скольжения при дальнем упорядочении, происходящем в большинстве сплавов, приводит к снижению вероятности зарождения трещин в условиях циклического нагружения. Более того, в тех системах, для которых имеются данные по усталостным свойствам при комнатной температуре [6], отмечено, что упорядочение, наоборот, вызывает повышение долговечности в условиях высокоцикловой (контролируемой напряжением) усталости, что невозможно -объяснить различиями в значениях предела текучести. Долговечность легированных у -монокристаллов в условиях контролируемой напряжением усталости до 800 °С не зависит от температуры [c.295]

Механические свойства отливок со столбчатой микроструктурой аналогичны таковым у монокристаллов ориентировки <001>. Поликристалличность вносит некоторое стеснение в процесс деформирования и тем самым способствует возникновению множественного скольжения. Это приводит к усилению деформационного упрочнения и некоторому повышению предела прочности по сравнению с монокристаллическим материалом ориентировки <001>, однако на предел текучести или пластичность существенного влияния не оказывает. При испытании материала со столбчатой микроструктурой в поперечном направлении следует соблюдать осторожность и убедиться, что в рабочем сечении испытуемого образца заключено достаточно большое количество зерен. Большой разброс поперечных свойств обычно свидетельствует, что зерен слишком мало. Ориентировка зерен в поперечном направлении не упорядочена, так что свойства могут оказаться типичными для монокристаллического материала с любой ориентировкой от <001> до <110>. Пластичность, измеренная при растяжении в поперечном направлении, не является чувствительным индикатором прочности границ зерен, которую лучше оценивать по уровню пластичности в условиях ползучести. [c.266]

Интересно отметить, что вылеживание закаленного образца перед испытаниями приводит к дальнейшему увеличению предела текучести. Например, монокристалл меди при температуре —195° С имел следующие свойства после отжига 0,833 Мн1м (85 после резкой закалки с охлаждением до —78° С — [c.70]

В работе [411] исследовано влияние на механические свойства монокристаллов NigAl (сбдержащих 23,75% А1 и легированных 0,25% Hf) различных факторов температуры, формы поперечного сечения, состояния поверхности, вида нагрузки (растяжение, сжатие). Монокристаллы, полученные методом направленной кристаллизации, были ориентированы вблизи [001]. Отмечено, что форма образца слабо влияет на напряжение течения, но во всех случаях обнаружена аномальная температурная зависимость Оод. Кроме того, выявлено сильное влияние остаточных поверхностных напряжений на механические свойства. После удаления слоя 20 мкм (электролитическим способом) <То,2 уменьшалась во всей температурной области аномального изменения предела текучести. Также наблюдали асимметрию свойств при растяжении и сжатии для одинаковой скорости деформирования (1,710 с )- Разность Дт между напряжениями течения при растяжении и сжатии была положительной во всей температурной области аномального изменения предела текучести. Следует отметить, что аномальная температурная зависимость предела текучести проявляется и в случае никелевых сплавов, упрочненных интерметаллической у-фазой (тип NisAl) при ее определенной объемной доле. [c.255]

Можно видеть, что имеется достаточно протяженный интервал температур, в котором предел текучести растет с ростом температуры. Аналогичный эффект наблюдался и при деформации сжатием монокристаллов Т1зА1 [413, 414]. Температурная зависимость предела текучести характеризовалась в данном случае максимумом при температуре около 1123 К. [c.255]

Если на поверхности металла течение облегчено, то следует ожидать, что чем тоньше образец, тем больше на его пластическом течении будет сказываться влияние поверхностного слоя. В самом деле, в работе 13171 установлено, что при сжатии, изгибе и кручении труб из низкоуглеродистой стали с уменьшением толщины стенки предел текучести снижается. Авторы этого исследования пришли к выводу, что поверхностный слой в низкоуглеродистой стали имеет предел текучести на 25 % меньше, чем основной металл при однородном распределении напряжений. В этом плане интересны также результаты работы 12821, где испытывали на растяжение образцы различной толщины (от 0,045 до 1,840 мм) из чистых поликристаллов алюминия, меди и железа. Предел текучести самых тонких образцов составлял всего 20 % величины, наблюдаемой цля толстых образцов. Это явление связывается с тем, что зерна на поверхности находятся в напряженном состоянии, отличном от такового для зерен внутри образца. Вместе с тем аналогичные результаты были получены и на монокристаллах. В работе 13] есть подробный обзор iio данной проблеме. Выводы, к которым пришел автор этой работы в результате анализа существующих экспериментальных данных, позволяют выделить три основных случая механические свойства поверхностного слоя выше, равны и ниже, чем у материала в середине образца. Выводы противоречивы. По-видимому, это связано с разнообразием исследованных материалов и методик. Тем не менее прямых механических методов измерения свойств поверхностного слоя материала предложено не было. Однако, как уже было отмечерю, для оценки предела выносливости и условий нераспространения коротких трещин важно знать свойства именно поверхностных слоев. [c.96]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...