Расщепление дислокаций

Первый член этого выражения — энергия двух частичных дислокаций. Дифференцируя (54) по d и приравнивая нулю, получим равновесную ширину do расщепленной дислокации [c.70]

Будучи закрепленной на концах перетяжки, дислокация выгибается, а длина перетяжки увеличивается на стадии 7 (рис. 39,г). Движение дислокации и пластическая деформация по новой плоскости (111) могут быть облегчены, так как открываются возможности при образовании петли (см. рис. 39, г) для генерации источника Франка-Рида. Различие в ширине расщепленных дислокаций и соответственно в склонности к поперечному скольжению у разных металлов и сплавов играет очень важную роль в формировании дислокационной структуры (ячеистой структуры, см. гл. III) при деформации и в особенности структурных изменений при последующих возврате и рекристаллизации. [c.76]

Как и в г. ц. к. решетке, две частичные дислокации Шокли связаны между собой дефектом упаковки с образованием в г. п. у. решетке прослойки AB , характерной для г. ц. к. решетки. Определение энергии дефекта упаковки и ширины расщепленной дислокации аналогично приведенному выше [см. формулы (54) и (55)]. [c.78]

Движение расщепленной дислокации в г. п. у. решетке происходит в одной плоскости, в связи с чем здесь отсутствуют условия для образования сидячих дислокаций. [c.78]

Итак, для винтовых дислокаций в о. ц. к. решетке характерным является возможность поперечного скольжения расщепленной дислокации. Плоскости (121) и (211) пересекают плоскость (112) по линии пТ. На рис. 41,6 показано пересечение плоскостей 112 (211) и (112) по линии [И1], и винтовая дислокация легко переходит из одной плоскости скольжения в другую. [c.83]

Пересечение расщепленных дислокаций (рис. 46) сопровождается прогибом дислокационных линий головных частичных дислокаций в сторону хвостовых частич- [c.89]

Цинк и кадмий имеют относительно низкие энергии дефекта упаковки, поэтому для (а/3) <1120> дислокаций, расщепленных в базисной плоскости, поперечное скольжение энергетически выгодно, так как расщепленные дислокации. при этом должны стягиваться. [c.109]

Растворенные примеси, понижающие энергию дефекта упаковки, увеличивают ширину расщепленной дислокации, что затрудняет двойное поперечное скольжение и увеличивает критическое напряжение сдвига по сравнению со значением, свойственным чистому металлу (рис. 108, а). Протяженность стадии / (параметр уц) увеличивается, а величина 6/ уменьшается. Эксперименты с разбавленными растворами показали, что добавки оказывают особенно заметный эффект при малых их концентрациях (рис. 108,6, в). При концентрации примесей от 10 до 10- величина то возрастает примерно в 2—3 раза. Влияние растворенных добавок на напряжение течения тем сильнее, чем больше размеры атомов добавки отличаются от размера атомов основного металла (сравните влияние Ni и Si, с одной стороны, и Sb, In, Sn, с другой, на рис. 108, б, в). [c.185]

Движущиеся по плоскости скольжения дислокации пересекают лес дислокаций. Акты пересечения отдельных дислокаций с лесом дислокаций сопровождаются стягиванием расщепленных дислокаций необходимая для этого энергия зависит от температуры. [c.207]

I) образование порогов на перетяжках расщепленных дислокаций [c.214]

Возможность диссоциации винтовой дислокации на частичные, расположенные в металлах с о. ц. к. решеткой в нескольких плоскостях типа 112 или 110 , и образование сидячей дислокационной конфигурации являются основной причиной торможения дислокаций кристаллической решеткой. В этом случае высокое сопротивление движению дислокаций обусловлено необходимостью стягивания расщепленной дислокации с последующей рекомбинацией и образованием перетяжек, способных скользить в кристаллической решетке, поскольку эти процессы связаны со значительным увеличением энергии дислокации. Модель диссоциации и рекомбинации винтовых дислокаций удовлетворительно объясняет температурную зависимость сопротивления кристаллической решетки движению дислокации, высокий уровень напряжения течения при О К для о. ц. к. металлов, а также меньшую подвижность винтовых дислокаций по сравнению с краевыми. Атомы внедрения могут стабилизировать сидячую дислокационную конфигурацию и понижать вероятность образования перетяжки на расщепленной дислокации, что приводит к возрастанию напряжения Пайерлса при увеличении концентрации примесей внедрения. [c.219]

Следует отметить, что в материале с высокой энергией дефектов упаковки (малой шириной расщепленных дислокаций) поперечное скольжение облегчается не только при деформации, но и при последующем отжиге. В таком материале будет проявляться заметное разупрочнение не только при рекристаллизации, но и на стадии возврата. Типичным примером этого являются алюминий и медь (соответственно с большой и малой энергией д.у). В первом случае происходит заметное разупрочнение на стадии возврата, тогда как медь разупрочняется только при рекристаллизации. Укрупнение субзерен (второй этап формирования центров) может реализоваться двумя механизмами — миграцией малоугловых границ субзерен или коалесценцией соседних субзерен с исчезновением разделяющих их субграниц. [c.319]

Наблюдаемые в опытах большие коэффициенты упрочнения у металлов с г. ц. к. решеткой кроме А1 можно объяснить низкой энергией дефекта упаковки (например, аустенитные стали). Как известно [см. формулу (55)], меньшим значением д.у соответствует большая равновесная ширина do расщепленной дислокации, что затрудняет поперечное скольжение и переползание дислокаций и повышает напряжение пересечения леса дислокаций. Несмотря на существенное различие дислокационных структур металлов с различной кристаллической решеткой, малые коэффициенты упрочнения металлов с о. ц. к. решеткой можно удовлетворительно объяснить большим числом систем скольжения и высокой энергией дефекта упаковки, а отсюда более свобод- [c.471]

При прочих равных условиях материалы с г. ц. к. решеткой упрочняются сильнее, чем с о. ц. к., так как в г. ц. к. меньше систем скольжения. Однако высокие значения энергии де( )ектов упаковки у большинства металлов с о. ц. к. решеткой резко уменьшают ширину расщепленных дислокаций и таким образом облегчают поперечное скольжение, что также ослабляет упрочнение (динамический возврат). [c.537]

В системах с существенным расщеплением дислокаций на частичные, если энергии дефекта упаковки в матрице ум и выделении Уф различны, дислокации притягиваются или отталкиваются от выделений в зависимости от знака разности Ду = ул, — уф. В этом случае появляется дополнительный (к Лт5 по выражениям (2.55) и (2.56)) эффект упрочнения [154, 155] [c.72]

Кроме того, замедление полигонизации в плотноупакованных структурах обусловлено также снижением энергии дефекта упаковки [3051, что приводит к увеличению степени расщепления дислокаций. При этом не только затрудняется поперечное скольжение дислокаций, но и возрастает энергия образования порогов на краевых компонентах дислокаций. [c.131]

В чистых металлах (медь) частичные дислокации расходятся всего на несколько межатомных расстояний и поперечное скольжение легко реализуется. В сплавах, вследствие того, что легирующие элементы, как правило, понижают у, расстояние между частичными дислокациями больше (например, в а-латуни, Си — Si ив нержавеющей стали в десятки раз) и поперечное скольжение обычно не наблюдается [288]. Поэтому сплавы на основе металлов с г. ц. к. решеткой с сильно расщепленными дислокациями, поперечное скольжение которых затруднено даже при высокой температуре, с точки зрения деформационного упрочнения в общем случае должны иметь преимущество по сравнению с о. ц. к. металлами. [c.324]

Дислокации, даже при значительной их плотности, достаточно подвижны, если сопротивление решетки невелико, но стабильность дислокационной структуры существенно зависит от типа присутствующих дислокаций. Образование, например, расщепленных дислокаций с широким дефектом упаковки, как указывалось, сильно ограничивает подвижность их. Возникновение сегрегаций на дефектах упаковки или дислокациях при сильном взаимодействии их (например, примесей внедрения) приводит, к образованию стабильной структуры. Стабилизация дислокационной структуры возможна за счет создания конфигурации с малой энергией, например полигонизованной структуры (см. гл. V). В данном случае комбинация пластической деформации, легирования и термической обработки может обеспечить стабильные дислокационные конфигурации и хорошую прочность не только при комнатных, но и при повышенных температурах [289, 290]. [c.327]

Анализ физической природы энергетического барьера Uo показал [361, что эта величина согласуется не только с энергией сублимации, но и с энергией самодиффузии с помош,ью меж-узельных атомов, а также с энергией пересечения расщепленных дислокаций, не вступающих в реакцию. Следует отметить, что представления, введенные в работе [367], недостаточно учитывают структурное состояние вещества. С таких позиций трудно объяснить влияние малых добавок на ползучесть и разрушение. Вряд ли они влияют на основные параметры уравнения. [c.390]

Б. Дислокации Шокли — неполные или частичные дислокации. При их движении сдвиг происходит на величину меньше Ь — см. Двойникование. В расщепленных дислокациях дефекты упаковки ограничены частичными дислокациями например [c.22]

Для стягивания частичной дислокации необходима дополнительная энергия, так как реакция Ay-iryD=AD обратна реакции (56) и согласно критерию Франка энергия системы должна быть повышена. Для реализации такой реакции требуется затратить дополнительную энергию. Термическая активация и высокие напряжения для кристаллов с большой шириной расщепленной дислокации способствуют протеканию реакции (58). Ве- [c.74]

Для расщепленной, допустим в г. ц. к. кристалле, дислокации дефект упаковки — это прослойка г. п. у. решетки, для которой растворимость примесных атомов будет отличаться от растворимости в г. ц. к. решетке. При высокой температуре диффузионное перераспределение атомов происходит аналогично перераспределению элементов между двумя фазами. Такое перераспределение было названо химическим взаимодействием растянутой дислокации с растворенными атомами. Изменение концентрации вызывает уменьшение энергии дефекта упаковки и увеличение его ширины. Изменение концентрации примесных атомов или атомов легирующих элементов в дефекте упаковки расщепленной дислокации называют атмосферой Сузуки. Энергия дефекта упаковки д.у больше энергии дефекта упаковки д.у.с при наличии атмосфер Сузуки, т. е. д.у> д.у.с. Подставив равновесную ширину дефекта упаковки (55) в (54), получим выражение энергии расщепленной дислокации без р.д и с атмосферой Сузуки р.д.с [c.93]

Перетяжка на расщепленной дислокации, необходимая для начала поперечного скольжения в другой плоскости, создается благодаря приложенному сдвиговому напряжению и тепловым колебаниям решетки, так как реакция рекомбинации энергетически невыгодна. Для процесса сжатия дислокации и движения в плоскости поперечного скольжения необходима энергия активации, величина которой зависит от размера стяжки и ширины расщепленной дислокации. Для алюминия расчетным путем получено значение энергии активации, близкое к 1,0 эВ. Однако для меди, обладающей большей шириной расщепленной дислокации, необходима значительно более высокая энергия. Поэтому для поперечного скольжения в меди требуются более высокие значения напряжений и температуры. Поскольку ширина дефекта упаковки зависит от энергии дефекта упаковки д.у, то напряжение Till также зависит от энергии дефекта упаковки. [c.196]

Химическое взаимодействие (атмосфера Сузуки) обусловлено различной растворимостью атомов примесей в совершенной решетке и в дефектах упаковки на расщепленных дислокациях. Этот вид взаимодействия характерен для металлов с плотноупакованной решеткой и значительно слабее ( 0,1 эВ) упругого и электрического взаимодействия. [c.222]

В г. ц. к. металлах с низкой энергией дефекта упаковки (кобальт, нержавеющая сталь, сплавы на основе меди) наблюдаются широкие расщепленные дислокации, плоские нагромождения дислокаций. Ячеистая структура начинает формироваться здесь при больщих деформациях, причем стенки ячеек широкие. [c.252]

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]

Электронномикроскопические исследования показали, что структура закаленной стали 0Х18Н10Ш в исходном состоянии характеризуется большой плотностью равномерно распределенных закалочных дислокационных петель, средний диаметр которых равен 500 А (рис. 141, а). В первые часы изотермической выдержки образцов при 500° С плотность петель уменьшается и появляются частичные расщепленные дислокации у карбидов (рис. 141, б). При дальнейшей выдержке плотность дислокаций внутри зерна уменьшается (рис. 141, в). Старение при 650° С сопровождается исчезновением дислокационных петель и появлением дефектов упаковки и частичных дислокаций, причем после 15 ч старения выделяются карбиды СгазСб, как это установлено по микродифракционной картине (рис. 141, г). [c.222]

Симметрия кристалла И его атомная упаковка определяют кол-во и распределение систем скольжения, возможные варианты расщепления дислокаций, строение их ядра, величину вектора Бюргерса и др. параметры, от к-рых зависит П. к. Кристаллы кубич. сингонии наиб, пластичны. Переход к средним и низшим категориям симметрии, равно как и усложнение элементарной ячейки, увеличение в её базисе числа и типов атомов, появление сверхструктур коррелируют со снижением показателей П. к. В том же направлении действует уменьшение плотности упаковки. Напр., переход от гранецентрированной к объёмноцентриров, модификации кубич. кристаллов сопровождается радикальным изменением их пластичности в низкотемпературной области. Для металлов с гранецентрированной кубич. (ГЦК) решёткой типична слабая температурная зависимость П. к. (рис. 2). В интервале гомология, темп-р 0,01 й 0 = й 0,5 предельная деформация до [c.632]

Роль дефектов упаковки при старении кобальтовых сплавов подробно изучена в работе [186—188]. Для выявления сегрегаций Сузуки была разработана, в частности, методика измерения интенсивности рассеяния рентгеновских лучей под малыми углами. Сплавы на основе кобальта удобны тем, что изменение состава приводит к значительному изменению энергии дефектов упаковки 7- При содержании 30% Ni у 10 дж1см (1 эрг/см ). Малая величина у обеспечивает значительное расщепление дислокаций и большую плотность дефектов упаковки даже после небольшой деформации. Исследовались сплавы с основой р-Со (18—28% Ni и 5% Nb). В этих сплавах при старении образуется промежуточная фаза, изоморфная матрица, с упорядоченной структурой типа uaAu. Поскольку различие в атомных диаметрах кобальта и никеля, с одной стороны, и ниобия, с другой, значительно, можно было ожидать сильного взаимодействия примесей с дефектами. После закалки и деформации отмечалось большое количество расщепленных дислокаций. После старения обнаруживались пластинки промежуточной фазы [длиной несколько микрон и толщиной 10—15 нм ( 100— [c.237]

На рис. 125 для различных материалов показана зависимость отношения действительной прочности к теоретической Од/от от эквивалентной температуры Тисл/Тпл (отношения температуры испытания к температуре плавления). Теоретическая прочность принималась <5/15. (Для аустенитной нержавеющей стали, никеля и кобальта она равна G/25, поскольку сильно расщепленные дислокации могут понижать теоретическую прочность, а в этих материалах энергия дефектов упаковки мала и, следовательно, возможно образование устойчивых расщепленных дислокаций.) Почти во всем рассматриваемом температурном интервале тугоплавкие металлы хуже других, что указывает на потенциальные возможности улучшения их свойств. [c.284]

Характерно [265], что на дефектах упаковки выделяются кубические карбиды Nb и Ti , которые когерентно связаны с матрицей. Кубический карбид rsa g, имеющий слишком большук> элементарную решетку, не выделяется на дефектах упаковки. Карбиды титана и ниобия, выделяющиеся на дефектах упаковки, коагулируют значительно медленнее, чем карбидные частицы, выделяющиеся в матрице или на не расщепленных дислокациях. В первом случае даже после продолжительного отпуска при 700° С регистрируются весьма мелкие частицы карбидов 10 яж [c.326]

В. Дислокации Ломер—Котрелла. При встрече двух движущихся во взаимно пересекающихся плоскостях расщепленных дислокаций головные частичные дислокации вступают в реакцию друг с другом. Появляется V-образная дислокация Ломер —Котрелла. [c.22]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...