Скорость деформационного упрочнения

Способность кубических кристаллов деформироваться одновременно по нескольким системам скольжения является причиной более высоких скоростей деформационного упрочнения, экспериментально установленных для этих металлов по сравнению с металлами гексагональной кристаллической структуры. [c.119]

Одновременно с указанными выше особенностями было обнаружено, что при динамическом нагружении и/или испытаниях при 77 К наблюдаются более высокие напряжения течения и возросшие скорости деформационного упрочнения. [c.196]

Согласно [213], явления пластической нестабильности подразделяются на нестабильность /г-типа, для которой чувствительность к изменению скорости деформации (скоростная чувствительность) S > О, а скорость деформационного упрочнения А < а, и нестабильность S-типа, для которой S < О, й > а. В общем случае в уравнении (132) учитывается зависимость от температуры [c.120]

Присутствие волокон может вызвать высокую скорость деформационного упрочнения матрицы, так что предел текучести композиционного материала может оказаться приблизительно равным 690 МН/м . Так как волокна начинают разрушаться при деформациях порядка 0,5%, кривые деформации композиции приближаются к области, где отсутствует деформационное упрочнение. Разрушение волокна продолжается по мере того, как композиционный материал деформируется до разрушения, но истинное упрочнение за счет волокон не реализуется из-за высокой прочности матрицы и низких значений эффективной прочности и объемной доли карбидов. [c.135]

Кривые упрочнения имеют вид, типичный для однофазных металлов с ОЦК структурой, где с увеличением степени обжатия довольно быстро снижается скорость деформационного упрочнения и уже после 20—30% деформации сплавы очень слабо упрочняются. Отсутствие значительного деформационного упрочнения у ниобия (как и у других ОЦК металлов [204, 205]) связано с рядом причин. Наиболее существенными можно считать большое количество плоскостей скольжения в ОЦК решетке (например, (ПО), (112), (123) [206]), а также высокую энергию дефектов упаковки [207]. Легкость поперечного скольжения при высоких значениях энергии дефектов упаковки способствует протеканию пластической деформации при любых степенях наклепа [208, 209]. [c.259]

I. В процессе деформационного старения восстанавливаются зуб и площадка текучести и происходит рост прочностных характеристик — предела упругости (оу), предела текучести (от), напряжения течения при данной деформации (Ог), предела прочности (оь), коэффициента упрочнения ( ) и скорости деформационного упрочнения (da/de) при этом чем больше степень деформации, необ- [c.52]

На изменение свойств, определяемых при больших степенях деформации, эффект анизотропии оказывает незначительное влияние. Вследствие этого, если направление предварительной и окончательной деформации не совпадают, при старении сначала начинают увеличиваться Tg и Ов, а затем /п.т и От- Таким образом, изменяется чувствительность различных свойств к деформационному старению. Коэффициент и скорость деформационного упрочнения более высоки при несовпадении направлений предварительной и окончательной деформации. [c.65]

Для большинства ОЦК-металлов размер ячеек непрерывно уменьшается с ростом степени пластической деформации, причем скорость уменьшения определяется как скоростью образования дислокационных "барьеров, так и скоростью динамического возврата [39]. Наложение процесса возврата на процесс деформационного упрочнения не позволяет вывести достаточно простого общего соотношения между размером ячеек и степенью деформации. Предполагается, однако, что при больших пластических деформациях скорость деформационного упрочнения определяется прежде всего процессом уменьшения размера ячеек, а не увеличением плотности дислокаций леса. [c.36]

Внешним проявлением динамического деформационного старения является снижение сопротивления деформации с повышением скорости деформации, например на рис. 249 для 400° С при е = 5 с- и для 500° С при е=50 с . Снижение s при некоторых скоростях деформации связано с тем, что при больших скоростях не успевает произойти распад твердого раствора. Если данные приведенного графика в координатах е перевести в координаты s—0, то для определенных скоростей деформации величина сГз увеличивается с ростом температуры и на зависимости 0s—0 появляется максимум деформационного упрочнения. Это одно и то же физическое явление, рассматриваемое с различных позиций, т. е. для графиков в координатах Os—0 и 0s—е. [c.467]

Предел текучести — это фактически напряжение, которое необходимо приложить, чтобы скорость пластической деформации стала соизмеримой со скоростью машинного деформирования и могла быть достигнута некоторая определенная величина макродеформации (например, для предела текучести — 0,2 %). Другими словами, внешнее напряжение должно быть поднято до уровня, который обеспечивает при заданных условиях деформации (температура и скорость испытания) необходимые плотность дислокаций и скорость их движения в материале с конкретной структурой. Причем скорость дислокаций, вернее, их средняя скорость, является основным параметром, поскольку плотность дислокаций не может изменяться произвольно, так как она ограничена деформационным упрочнением. Поскольку усреднение скорости дислокаций проводится на достаточно больших отрезках, то оно учитывает преодоление множества различных препятствий, размеры которых колеблются от долей межатомных расстояний до размера зерна. Более того, можно сказать, что эти препятствия фактически запрограммированы при выборе состава сплава, его термической и термомеханической обработок. [c.87]

Уже само наличие большого числа уравнений для обработки кривых нагружения отражает как хронологию вопроса, так и эмпирический подход к его решению. Но главной причиной является, по-вн-димому, сложность процесса деформационного упрочнения и невозможность получения общей зависимости для металлов и сплавов с различным типом кристаллической решетки и тем более в широких интервалах температур и скоростей деформации. [c.133]

Анализ закономерностей деформационного упрочнения. Наиболее важным вопросом, возникающим при анализе параметров деформационного упрочнения, является установление механизмов, определяющих величину коэффициента упрочнения Кг на первой параболической стадии. Учитывая выражение (3.56), вопрос фактически сводится к нахождению параметров (условия испытания, структура, уровень примеси, легированность и т. д.), контролирующих скорость нарастания плотности дислокаций кр1(к. В работе [345] было предполо- [c.155]

Обычные попытки решить прямую задачу не приводят к успеху, поскольку не известен закон локализации деформации в шейке и связанные с ним закономерности изменения скорости деформации, вклада гидростатической компоненты напряжения и других факторов. Поэтому представляет интерес работа [362], согласно которой решение рассматриваемой задачи надо искать исходя из данного (известного) закона деформационного упрочнения, т. е. как бы методом от обратного. Для этого необходимо в первую очередь показать, что при локализованной деформации в шейке сохраняются те же закономерности упрочнения, которые действовали в интервале равномерной деформации. Рассмотрим более детально, с помощью каких методических приемов это было сделано, в работе [362]. [c.161]

Очевидно, избыточная энергия и увеличение объема наноструктурных материалов могут быть связаны с другими дефектами, не производящими дальнодействующих напряжений. Это прежде всего неравновесные вакансии, поры, микротрещины и свободные объемы, связанные с границами зерен. Например, концентрация неравновесных вакансий порядка 3 х 10 наблюдалась в Си на стадии V деформационного упрочнения [217]. Тем не менее скорость релаксации неравновесных вакансий очень высока и наиболее вероятно, что вклад вакансий во время дилатометрических исследований не удается зафиксировать [143]. К сожалению, в литературе отсутствуют данные о влиянии пор и микротрещин, однако можно предположить, что их роль незначительна в материалах, деформированных под высоким давлением. Следовательно, есть все основания полагать, что избыточная энергия границ зерен и изменение объема в наноструктурных материалах, полученных методами ИПД, в основном обусловлена наличием высоких внутренних напряжений неупорядоченных ансамблей дислокаций и дисклинаций. [c.112]

Следует отметить, что Си после РКУ-прессования может показывать и относительно низкую пластичность при растяжении (10%) [326]. По-видимому, это связано с высокой долей малоугловых границ зерен присутствующих в образцах после определенных режимов РКУ-прессования. В работе [61] испытывали Си со средним размером зерен 210 нм при сжатии. Испытание проводилось при комнатной температуре с начальной скоростью деформации 1,4 X 10 с Ч Было также обнаружено, что деформационные кривые для Си с различным размером зерен различаются по форме. Типичными особенностями кривой деформации сжатием в случае наноструктурной Си являются высокое напряжение течения, равное 390 МПа, значительное начальное деформационное упрочнение в узком интервале степеней деформации (примерно 5%) на начальной стадии деформации, практически полное отсутствие деформационного упрочнения на последующей стадии деформации. Напряжение течения на второй стадии составило около 500 МПа. В то же время пластичность наноструктурной Си была высока. Образцы при сжатии не разрушались даже после максимальной деформации, которая в данном эксперименте равнялось 83%. [c.185]

Противоречивость приведенных данных частично можно объяснить чисто методическими упущениями, связанными, например, с определением параметров деформационного упрочнения из условных диаграмм нагрузка —деформация, недопустимость чего отмечается в работе [351]. Кроме того, под коэффициентом деформационного упрочнения часто понимают скорость деформационного упрочнения й 1с1е, которая является постоянной величиной только при наличии стадии линейного упрочнения, а при переходе к параболическому упрочнению эта величина определяет скорость упрочнения при определенной степени деформации, т. е. только в одной точке кривой нагружения. Неучет последнего при анализе величины й81йе может привести к искажению результатов эксперимента. С другой стороны, изучаются разные параметры упрочнения [331, 351, 352] — показатель деформационного упрочнения п, коэффициент параболического упрочнения К, скорость упрочнения й31йе, сопоставление которых также может приводить к противоречивым результатам. Часто сравниваются интенсивности упрочнения различных металлов и сплавов исходя только из сравнения их диаграмм нагружения [252, 350]. [c.151]

Первая стадия упрочнения — стадия легкого скольжения с небольшим начальным увеличением плотности дефектов. Она характеризуется малой скоростью деформационного упрочнения термоэдс медленно увеличилась (до 10%). Вторая—термоэдс быстро увеличилась (до 307о), происходит быстрое накопление остаточной деформации. Третья стадия — скорость упрочнения меньше, чем на второй стадии термоэдс возросла только на 8% по сравнению с предыдущей стадией. [c.197]

Сплав А453 имеет такую же скорость роста трещины, как сталь AISI 310, и меньшую, чем метастабильные аусте-нитные стали серии AISI 300. Уменьшение СРТУ при низких температурах по сравнению с комнатной, очевидно, типично для структуры устойчивого аустенита. Возможно, что это уменьшение является следствием повышения скорости деформационного упрочнения, предела текучести, модуля Юнга и пластичности, которое наблюдается в таких сталях [16]. Дополнительные сведения о характеристиках скорости роста трещины при низких температурах приведены в работе [20]. [c.327]

Механические свойства. При исследовании механических свойств сплавов Ti—Ni (1960—1970 гг.) были обнаружены некоторые характерные особенности. Рознер [12] по кривым напряжение — деформация, полученным при растяжении поликристаллических образцов из сплава Ti —50% (ат.) Ni при —196 700°С установил следующие характерные особенности 1) при Г< 70 °С обнаруживается прерывистая текучесть, после 4—7 % деформации Людерса происходит деформационное упрочнение, степень которого аномально высока 2) течение в интервале 100—400 °С является непрерывным, скорость деформационного упрочнения мала 3) при 7">400 С деформационное упрочнение почти не наблюдается и происходит очень большое равномерное удлинение во всех случаях шейка не обнаруживается 4) напряжение течения является минимальным при комнатной температуре оно увеличивается при Т до 100 °С 5) даже при —196 °С возможно удлинение около 40%. [c.70]

Упорядоченные сплавы с дальним порядком обычно имеют более высокую скорость деформационного упрочнения по сравнению с разупорядоченными или частично упорядоченными сплавами того же состава. Для сплавов со структурой сверхрешетки LI2 в результате упорядочения при температуре около 22 °С скорость деформационного упрочнения может возрасти вдвое, в то время как в сплавах с другой кристаллической структурой приращение скорости упрочнения будет меньше. Высокая скорость деформационного упрочнения, связанная с наличием дальнего порядка, позволяет путем холодной деформации или термомеханической обработки получать очень высокую прочность таких материалов, что на примере сплавов №зА1 + В показано на рис. 19.2 [4]. Износостойкость сплавов в результате быстрого деформационного упрочнения также должна улучшиться, что открывает возможности для замены кобальтовых сплавов, работающих в условиях трения и износа, на упорядоченные сплавы с дальним порядком. [c.291]

В гексагональных металлах (цинке, кадмии, магнии) обычно отмечается линейная зависимость между напряжением и деформацией на всем протяжении деформирования, особенно в области низких и высоких температур. При этом скорость деформационного упрочнения сильно зависит от температуры, но при низких температурах кривая утрачивает температурную зависимость. Для металлов с о. ц. к. решеткой наблюдается сильная зависимость кривой деформации от температуры. Во многих случаях пластическая деформация развивается путем двойнико-вания — однородного сдвига, при котором одна часть кристалла становится зеркальным отображением другой. Двойникование [c.290]

При таком подходе можно считать, что при неустановившейся ползучести скорость деформационного упрочнения больше, чем скорость возврата, скорость деформации больше, чем скорость ползучести (у >Ys)> внутренние напряжения Т увеличиваются при увеличении времени и деформации. В отличие от этого установившаяся ползучесть является таким процессом, когда Т является постоянным. Действительно, как можно наблюдать в чистых металлах, в области неустановившейся ползучести деформация происходит путем скольжения внутри кристаллических зерен. В результате этого происходит релаксация локальной концентрации напряжений, возникающей вследствие взаимной интерференции полос скольжения, границ зерен или самих кристаллических зерен. Следовательно, происходит релаксация деформационного упрочнения. При этом кристаллические зерна разделяются полосами деформации или полосами сброса, происходит полигониза-ция, образуются субзерна. В области устаиовиви1ейся ползучести величина этих субзерен не изменяется, но изменяется относительное положение субзерен вследствие переползания или поперечного скольжения дислокаций, т. е. возврата. Эти факторы обусловливают деформацию ползучести [7]. [c.55]

Совокупность рассмотренных выше факторов, по-видимому, должна увеличивать скорость деформационного упрочнения вблизи поверхности кристалла, а наличие такого предпочтительного деформированного поверхностного слоя может существенно изменить кинетику деформадаон-ного упрочнения всего кристалла в целом. [c.122]

Коэффициент или скорость деформационного упрочнения А можно определить из кривой деформирующее напряжение - деформация при комнатной температуре. Авторы получали такие кривые для образцов, шыпФшиих-ся на ползучесть, причем деформирующее напряжение корректировалось с [c.83]

Возможность движения дислокаций, сравнительно однородное распределение скольжения по объему материала, генерация и размножение дислокаций и точечных дефектов обусловливают возникновение в таких системах закономерностей деформации, подобных таковым в чистых материалах и твердых растворах. Для сплавов, содержащих полностью когерентные частицы, перерезаемые дислокациями (дисперсионно-твердеющие сплавы), пластический участок кривой деформирования подобен кривой деформирования чистого металла. Если в сплаве содержится достаточная объемная доля жестких частиц, скорость деформационного упрочнения намного больше [4]. Деформационное упрочнение такого тппа сопровожла- [c.188]

Аморфные сплавы (АС) получают сверхскоростной закалкой из расплава со скоростью Ю —10 К/с. АС можно рассматривать как идеальный упругопластичный материал с исчезающе малым деформационным упрочнением. В зависимости от температуры в АС наблюдаются два типа пластического течения. При температурах ниже Гр = 0,70,8 Гк имеет место высокая локальная пластичность при макроскопически хрупком характере разрушения. Скольжение происходит в локализованных полосах деформации (гетерогенная деформация). При температурах выше Гр пластическая деформация однородна и осуществляется путем вязкого течения (гомогенная деформация). [c.83]

С точки зрения механики разрушения чувствительность материала к скорости нагружения оценивалась Краффтом и Ирвиным [65, 242]. Ими получено простое соотношение (выполняющееся на некотором расстоянии перед краем трещины) между Ki при испытании с возрастающей нагрузкой, показателем деформационного упрочнения материала п (в степенном законе диаграммы деформации) и скоростью деформации е [c.307]

Уравнение (2.15), полученное впервые в работе [59], дает динамическую взаимосвязь напряжения с деформацией для начальных ее стадий (только для начальных, поскольку деформационное упрочнение в исходные уравнения не закладывалось, но в принципе это возможно). Анализ уравнения (2.15) [59] позволил объяснить практически все характерные особенности начальных участков кривых нагружени только за счет комбинации начальной плотности подвижных дислокаций, скорости их размножения и силовой чувствительности средней скорости движения дислокаций, т. е. за счет параметров, взаимосвязанных уравнениями (2.8) — (2.10). [c.41]

Специфика деформационного упрочнения ОЦК-металлов обусловлена рядом особенностей развития деформации в этих металлахг заметной величиной сил трения решетки, сильной температурной зависимостью напряжения течения существенным, особенно при низких температурах, различием в скоростях движения краевых и винтовых дислокаций наличием большого числа относительно равноправных систем скольжения легким протеканием процессов размножения по механизму двойного поперечного скольжения [9, 254—256]. [c.103]

Если сравнить кривые нагружения металлов с ОЦК- и ГЦК-решетка-ми с поправкой на модуль сдвига и температуру плавления (рис. 3.11) то, кривые упрочнения ОЦК-поликристаллов лежат значительно ниже, чем для плотноупакованных металлов. Кроме того, железо, молибден и ниобий подвергаются деформационному упрочнению (судя по наклону кривых) практически с одинаковой скоростью, но менее интенсивно, чем любой из металлов с ГЦК-решеткой. Поскольку эффекты модуля и температуры исключены, то различия в деформацион- [c.119]

Показатель деформационного упрочнения п, определяющий интенсивность протекания процесса пластической деформации материала, рассчитывают в соответствии с уравнением Коф-фина-Мэнсона (5.37). Он является основной константой, от которой зависит скорость роста усталостных трещин в области малоцикловой усталости при фиксированном уровне размаха пластических деформаций Ле ,/. Испытания, например, сплава 800Н при 700 °С со скоростью деформации 4-10 с показали, что соотношение (5.35) достаточно точно позволяет оценить распространение усталостных трещин [112]. В результате обобщения экспериментальных данных по различным маркам нержавеющих сталей (8 марок) и жаропрочным сплавам (6 марок) установлено, что показатель степени при размахе пластической деформации изменяется в интервале 1-2 [110]. [c.246]

Смотреть страницы где упоминается термин Скорость деформационного упрочнения : [c.134] [c.151] [c.377] [c.17] [c.55] [c.308] [c.55] [c.161] [c.1026] [c.18] [c.121] [c.28] [c.94] [c.248] [c.47] [c.134] [c.141] [c.215] [c.218]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...