Изгиб плоскостей скольжения

Рис. 38. Поворот и изгиб плоскостей скольжения при растяжении монокристалла

Если пренебречь вкладом термической активации в поперечное скольжение, что справедливо при температурах выше 0,2Г л [76, 146, 166], и считать, что поперечное скольжение определяется в основном напряжениями, действующими в плоскости скольжения, то при поперечном скольжении ближайшей к частице петли ее сегмент должен изогнуться в плоскости поперечного скольжения до критического радиуса изгиба, равного примерно радиусу частицы (рис. 2.29, в), после чего он получит возможность свободно распространяться дальше (по аналогии с прохождением дислокаций между частицами). Для такого изгиба дислокационного сегмента требуется напряжение сдвига [c.80]

На кинетику смещения микрообъемов соприкасающихся зерен решающее влияние оказывает передвижение и концентрация дислокаций на отдельных плоскостях под действием силового поля, возникающего при данном взаимодействии зерен, как окружающих тот или иной кристаллит, так и лежащих в толще образца. В механизме возникновения и развития наблюдаемого микрорельефа, несомненно, имеется много общего с закономерностью появления аналогичного вида поверхности при испытании на усталость при чистом изгибе [113]. Можно полагать, что наряду с выдавливанием отдельных плоских объемов, ограничиваемых плоскостями скольжения, которые при 20° С находятся на расстоянии 1,5—3 мкм, а при 800°С— примерно на 10 мкм, в толще образца создаются пустоты . Эти зоны заполняются вдавливаемым в толщу металлом, что [c.261]

Исследования накопления повреждений и разрушений при термической усталости в основном проводили с чистыми металлами [6]. Испытаниями на цинке было установлено, что в интервале температур от комнатной до —183° С сначала образуются транскристаллитные трещины в полосах скольжения, обычно у крутых изгибов границы и в месте стыка трех зерен. Затем трещины появляются у границ субзерен и двойников. С точки зрения дислокационного-сдвигового механизма разрушение в этом случае можно объяснить скоплением дислокаций у препятствий (в частности, у границ) вследствие искривления плоскостей скольжения и возникновения напряжений, нормальных к плоскости скольжения. При больших напряжениях может произойти разрыв по базисным плоскостям. Появление трещин термоусталости у субграниц зерен рассматривалось как результат пересечения линий скольжения малоугловой границы из-за смещения части дислокационной стенки вдоль линии скольжения. Итак, в этом случае предполагается действие дислокационного механизма при термической усталости, обусловливающего сходство с разрушением при усталости. [c.114]

Для объяснения процесса полигонизации предложен следующий дислокационный механизм. При деформации кристалла, например, путем изгиба возникают дислокации, неупорядоченно распределенные в плоскостях скольжения (рис. 58, а). При нагреве, достаточном для протекания самодиффузии, дислокации различных знаков аннигилируют, а избыточные дислокации одного знака [c.81]

В кубических кристаллах процесс деформации идет турбулентно скольжение связано с неоднородным поворотом решетки, изгибом, скольжением в пересекающихся плоскостях и т. д. Создается сильное упрочнение. В гексагональных кристаллах скольжение происходит в плоскости базиса деформация кристалла близка к ламинарному течению и не сопровождается сильным наклепом. Экспериментально показано, что в таких кристаллах число плоскостей скольжения не изменяется с напряжением и что расстояние между полосами больше, чем рас- [c.294]

И дислокации, пересекающие плоскость скольжения во-вторых, затруднения с распространением скольжения от одного зерна к другому. Помимо этого, изгиб линии дислокации до кри визны, необходимой для образования петель источника Франка-Рида, требует приложения к кристаллу достаточных напряжений. [c.56]

При деформировании поликристаллов отсутствует стадия легкого скольжения, деформация зерен начинается сразу по нескольким системам скольжения и сопровождается изгибами и поворотами плоскостей скольжения. Пока общая деформация мала (порядка 1 %) зерна деформируются неоднородно в силу их разной ориентации по отношению к приложенным нагрузкам. [c.127]

Рис. 1.11. Испытания на сжатие монокристаллов, (а) Слева — тонкий образец, плоскости скольжения пересекают свободную боковую поверхность образца справа — короткий и толстый образец, поверхности скольжения пересекают поверхности сжимающих наковален, (б) Плоскости скольжения поворачиваются в таком направлении, чтобы занять положение, нормальное к оси нагружения- поворот задерживается на наковальнях, (в) Двойное скольжение, смазка на наковальнях отсутствует плоскости скольжения изгибаются, и образец принимает бочкообразную форму.

Рис. 1.12. Изгиб плоскостей в сжатых образцах хлористого натрия, Раскалывание происходит вдоль изогнутых плоскостей 100 (которые не являются плоскостями скольжения), расположенных перпендикулярно и параллельно оси нагружения. Высота образца вверху 8,4 мм, внизу 5,6 мм.

Представим себе кристалл, в котором верхняя часть сдвинута относительно нижней на одно межатомное расстояние (рис. 44, а), причем сдвиг охватил не всю плоскость скольжения, а лишь часть ее — участок АВСО, где АВ — граница этого участка. Представим себе сечение этого кристалла плоскостью чертежа (любое параллельное сечение аналогично) (рис. 44, б). Одна вертикальная атомная плоскость в верхней половине кристалла уже не имеет продолжения в нижней половине. Такую лишнюю неполную атомную плоскость называют экстраплоскостью. Экстраплоскость действует как клин, изгибая решетку вокруг своего нижнего края. Над дислокацией атомы в кристалле уплотнены, а под ней раздвинуты. Атом на самой кромке экстраплоскости имеет меньше соседей, чем атом внутри со- [c.97]

Для объяснения процесса полигонизации предложен следующий дислокационный механизм. При деформации кристалла, например, путем изгиба возникают дислокации, беспорядочно распределенные в плоскостях скольжения (рис. 4 ,а). При нагреве, допускающем самодиффузию, избыточные дислокация одного знака выстраиваются в дислокационные стенки, что приводит к образованию в монокристалле или в зернах поликристалла— субзерен (полигонов), свободных от дислокаций и отделенных друг от друга малоугловыми дислокационными [c.75]

Представим себе кристалл, в котором верхняя часть сдвинута относительно нижней на одно межатомное расстояние (рис. 41), причем сдвиг охватил не всю плоскость скольжения, а лишь часть ее — участок АВСО, где АВ — граница этого участка. Одна вертикальная атомная плоскость в верхней половине кристалла уже не имеет продолжения в нижней половине (см. рие. 41,6). Такую лишнюю неполную атомную плоскость называют экстраплоскостью. Экстраплоскость действует как клин (плоскость В), изгибая решетку вокруг своего нижнего края. Над дислокацией атомы в кристалле [c.123]

В связи с этим необходимо указать, что и в монокристаллах по мере их деформирования возрастает относительная величина упругой деформации. Пластическая деформация металлического монокристалла, связанная с расчленением однородного кристалла на отде.льные блоки с образованием внутренних поверхностей раздела в результате искажений решетки вдоль плоскостей скольжения, поворотив и изгиба пачек скольжения, приводит к значительному расширению упруго области по аналогии с тем, как повышение дисперсности — измельчение зерна расширяет область упругих деформаций в поликристаллах. [c.84]

Сущность винтовой дислокации состоит в том, что кристаллографические плоскости 3 (рис. 4, б), перпендикулярные к плоскости скольжения 2, имеют изгиб со сдвигом на одно межатомное расстояние. Движение винтовой дислокации дает пластический сдвиг в направлении, перпендикулярном к направлению движения дислокации, и приводит к смещению одной части кристалла относительно другой на одно межатомное расстояние. [c.10]

В области винтовой дислокации кристаллографические плоскости, перпендикулярные плоскости скольжения, получают изгиб (рис. 1.3), зона которого смещается в направлении стрелки. [c.8]

Проникновение пленки в металл (общие соображения). Ограниченное проникновение вдоль границ зерен (субзерен, плоскостей скольжения или подобных благоприятных путей) может закрепить пленку и уменьшить опасность скалывания и повысить таким образом защитный характер пленки, особенно в условиях переменной температуры или периодического изгиба. С другой стороны, чрезмерное проникновение пленки в металл, при котором отдельные зерна металла будут окружены оболочкой окисла или сульфида. [c.69]

Влияние ориентации кристаллов при изгибе сказывается главным образом на их различной склонности к поперечной деформации, которая связана с различной ориентацией действующих систем скольжения относительно приложенных сил. Следует отметить, что поперечные деформации дополнительно искажают решетку монокристалла при изгибе, а это может вызвать при последующем отжиге ускоренную рекристаллизацию. Как показано в работах [96, 101], для выведения на поверхность трубчатого ЭГК ТЭП плоскости 110 или 001 предпочтительна деформация изгибом около оси <110>. [c.102]

Fla понижение подвижности дислокации оказывает влияние изгиб плоскостей скольжения при деформации вблизи скопления краевых дислокаций, взаимное пересечение непараллельных дислокаций, ведущее к образованию стуиенек. [c.135]

Доказано, что уменьшение суммарного количества примесей ме-таш1ических элементов от десятых до сотых долей процента не приводит к увеличению относительного удлинения более чем на 6 %. В [85] отмечается, что основная модель, хорошо согласующаяся с внешним видом разрушения бериллия - модель Гилмана-Рожанского-Стро, которая объясняет расщепление металла вдоль плоскостей скола. Этому расщеплершю предшествует обязательный изгиб плоскостей скольжения за счет локальных сдвиговых напряжений т, способных расщепить изогнутые плоскости, а нормальные напряжения, действующие на границу, достаточны для распространения трещины. [c.271]

При деформации монокристалла происходит поворот систем скольжения. При растяжении угол между нормалью к плоскости скольжения и направлением оси растяжения увеличивается и направление скольжения приближается к оси растяжения это хорощо видно на модели растяжения монокристалла с гексагональной рещеткой (рис. 37). Одновременно происходит изгиб плоскостей скольжения (рис. 38). [c.106]

По данным Р. Хоникомба и др., стержневидный кристалл кадмия или цинка с ориентировкой оси <0001 > почти параллельно оси стержня при сжатии вдоль этой оси претерпевает локальные изломы (коленчатые изгибы) в виде полос сброса. А. X. Коттрелл полосы сброса иногда называет полосами изгиба или полосами перегиба (рис. 85). Р. Хоникомбом экспериментально установлено, что полосы сброса образуются постепенно во время сжатия кристалла с одновременным увеличением поворота решетки. Угол поворота может быть или малым (несколько градусов), или большим (до 80°). Сбросообразование легко осуществляется при сжатии в том случае, когда угол Р между плоскостью скольжения (базисной, плоскостью) и осью сжатия находится в интервале 35—24°. Полосы сброса не возникают при р<2,5°. При р>24° форма полос сброса выражена нечетко. [c.149]

Медленное деформирование материала может приводить к росту трещины не только по плоскостям скольжения, но также и по границам фрагментов Б условиях интенсивного наклепа материала и к потере когезивной прочности в субграницах. Такой вид разрушения сосуда под давлением был зарегистрирован в условиях эксплуатации. Трещина распространялась в сплаве 17Х4НЛ по границе раздела двухфазовой структуры между прослойками феррита (ферритная полосчатость) и мартенситной матрицей, В условиях двухосного растяжения под давлением и длительной выдержки под нагрузкой происходило вязкое отслаивание феррита по приграничным зонам. Трехточечный изгиб образцов в виде пластин, вырезанных из гидроагрегата вдоль образующей его цилиндрической части, показал, что при скорости деформации 0,1 мм/мин образцы имеют высокую пластичность с остаточной деформацией около 8 % в зоне разрушения. Рельеф излома имел полное подобие рельефу эксплуатационного излома. Это означало, что в условиях эксплуатации вязкость разрушения была реализована полностью, хотя на мезоскопическом масштабном уровне (0,1-10 мкм) разрушение было квазихрупким. Пластическая деформация материала была реализована за счет деформации зерен феррита с формированием неглубоких ямок в момент отслаивания феррита по границам мартенситных игл, что привело к столь значительному утонению стенок ямок, что их можно было выявить только при увеличении около 10,000 крат при разрешении растрового электронного микроскопа около 10 нм. [c.92]

В свежеизогнутых образцах алюминия ямки травления были многочисленны и расположены беспорядочно, а после нагрева — вдоль прямых линий, отвечающих границам субзерен. На рис. 69 показано распределение дислокаций на плоскостях скольжения после изгиба (см. рис. 70, а) и после нагрева (см. рис. 70, б, в, г) — постепенное образование дислокационных стенок в монокристалле кремнистого железа. При этом уменьшается плотность дислокаций внутри субзерен и возрастает степень разориентировки на границах субзерен (Данн). [c.187]

Для материалов с низкой энергией дефекта упаковки, у которых ячеистая структура не возникает, Т также повышается на начальных Стадиях деформирования и резко снижается при переходе к структурам с плавноизменяющейся разориентировкой, когда имеют место сильный изгиб и, следовательно, дробление плоскостей скольжения и скола [40]. [c.222]

Вводя сравнительно большой эксцентриситет для растягивающей нагрузки (путем применения специально сконструированных захватов), Микловитц нашел, что в тонких плоских образцах пластическая область распространяется по клиновидным зонам (фиг. 237). При этом мы имеем случай совместного действия растяжения и изгиба. Следует заметить, что в этом случае захваты оказались не столь жесткими, чтобы противодействовать вращению вокруг оси, расположенной в плоскости главного изгиба (срединной плоскости плоского образца), как это имело место в случаях, описанных ранее. В результате плоскости скольжения выделялись в виде тонких линий, наклоненных под углом 45°, если смотреть на узкие ребра образца. [c.362]

В соответствии с принятыми допущенияли монокристаллический образец с закрепленными концами принимает форму, показанную на рис. 52—53, при условии, что активные кристаллографические плоскости наклонены к направлению одноосного напряжения растяжения под углом 45°. На образец действует дополнительный изгибающий люмент, вызывающий деформацию изгиба в месте перехода от части образца, не испытывающей пластических деформаций, к части, в которой имеют место деформации, выражающиеся в скольжении и повороте плоскостей скольжения относительно их первоначального положения. При этом составляющая касательного напряжения в активной пло- [c.61]

Влияние одних дислокации на перемещение других связано с наличием поля упругих напряжений вокруг них. Дислокации одного знака отталкиваются, дислокации противоположных знаков, лежащие в одной и той же плоскости скольжения, притягиваются и взаимоуничтожаются. Однако, если дислокации противоположных знаков лежат в соседних плоскостях скольжения, то они затрудняют взаимное перемещение, вызывая вращение решетки, фрагментацию, поворот и изгиб кристаллитов и их частей (фрагмен- [c.711]

Усталостная долговечность поликристаллического железа при циклическом изгибе и кручении в низкоамплитудной области деформаций возрастает почти линейно с увеличением глубины вакуума от атмосферного давления до 10 мм рт. ст., после чего становится постоянной. Рост долговечности в вакууме Сопровождается уменьшением интенсивности следов скольжения, вовлечением в процесс скольжения новых зерен и увеличением доли множественного скольжения. Микростроение излома образца при циклическом кручении зависит от глубины вакуума от многоочагового разрушения в плоскости наибольших касательных напряжений (на воздухе) происходит переход в одноочаговое в плоскости нормальных напряжений (в вакууме). [c.64]

Прочность сапфировых волокон Тайко диаметром 0,25 мм на растяжение, а для стержней большего диаметра (3,2 мм) на сжатие для двух главных кристаллографических ориентаций показана на рис. 6, 7 [14]. Довольно значительное снижение прочности волокон на сжатие при повышенных температурах, несомненно, является одной из трудностей изготовления композиций с этими волокнами. Все волокна Тайко, использованные в работах, которые рассматриваются в данной главе, были С-водокнами, т. е. с направлением <0001 > вдоль оси волокна. Пластическое течение в сапфире при повышенных температурах может происходить по механизмам скольжения и деформационного двойникования [13, 17]. Базисное скольжение легко идет при температурах выше 900° С в образцах, ориентированных соответствующим образом относительно направления напряжений. Пламенно-полированные кристаллы, получаемые по Вернейлю, как правило, имели ориентацию, при которой базисные плоскости располагались под углом около 30° к оси стержня поэтому базисное скольжение обычно наблюдали при изгибе стержней (или при растяжении и сжатии параллельно оси стержня) при температурах [c.180]

Показано, что температура, до которой сапфир может быть эффективным упрочнителем, ограничивает пластическую деформацию в волокнах. В зависимости от ориентации волокна и направления приложенных напряжений при температурах около 900° С активируется базисное скольжение, а при 1200° С — скольжение в ромбоэдрических плоскостях. Кратковременные испытания на изгиб показывают, что напряжения, необходимые для начала деформации, повышаются с уменьшением поверхностной дефектности волокна, но будет ли это яление использовано на практике— покажут будущие исследования. [c.234]

Первый член выражает радиальную силу сопротивления сечения, обусловленную вязкостью воздуха, и получен в предположении о том, что эта сила направлена под тем же углом скольжения, что и местная скорость (см. разд. 5.12, где даны вывод и обсуждение этого результата). Второй член — радиальная составляющая нормальной силы Fz, возникающая вследствие местного изгиба z в плоскости взмаха. Кабрирующий момент относительно оси жесткости равен [c.511]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...