Деформация пластическая поликристаллов монокристаллов

Деформация пластическая поликристаллов ч. 1. 127, 128 --монокристаллов ч. I. 124, 241, 419 [c.360]

В поликристаллах процесс скольжения затрудняется из-за значительного числа зерен, отличающихся величиной и формой и различно взаимно ориентированных. Во время пластической деформации поликристалла число дислокаций и других несовершенств кристаллической решетки увеличивается происходит перераспределение дислокаций и их концентрирование на границах зерен, фрагментов и блоков мозаики. Поэтому сопротивление деформации у поликристаллов значительно выше, чем у монокристаллов, а пластичность ниже. [c.81]

В 1960 г. после пяти лет измерений профилей волн конечной амплитуды в поликристаллах (см. ниже раздел 4.28) я обнаружил, что функция отклика одномерной динамической пластичности отожженных поликристаллических металлов была параболической с коэффициентами, зависящими линейно от окружающей температуры. Результаты этих первых успешных измерений параметров пластических волн, ставших возможными благодаря открытому мной новому техническому применению тонкой дифракционной решетки, естественно привели к сравнительному изучению квазистатического отклика для тех же твердых тел. Одномерная функция отклика при квазистатической деформации отожженных поликристаллов и при III стадии определяющей сдвиговой деформации кубических монокристаллов, также рассматривавшейся в этом систематическом исследовании, имела такую же форму, как и наблюдаемая в динамических опытах. Сходство функций отклика на протяжении нагружения для конечной деформации отожженных кристаллических тел в этих трех различных ситуациях привело к тому, что я предпринял большое исследование для сравнения коэффициентов парабол при определенных значениях Т1Т сходственной (гомологической) температуры. [c.140]

Расчет усредненного фактора ориентации и использование уравнений, подобных (66), имеет смысл только в том случае, когда пластическая деформация поли- и монокристаллов протекает качественно аналогично. Если же картины деформации существенно различаются, то такой подход не оправдан. Действительно, г. к. металлах, например, пластическая деформация монокристаллов может идти в основном путем базисного скольжения, а в том же поликристаллическом металле удлинение будет происходить за счет небазисного скольжения и двойникования. В таком случае кривую упрочнения монокристалла, естественно, нельзя использовать для расчета кривых 5 — е поликристалла. [c.127]

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]

Однако упругие характеристики поликристалла, состоящего из большого числа монокристаллов с различными модулями упругости в разных направлениях, рассчитываются как усредненные свойства монокристалла. Хорошее совпадение усредненных (расчетных) упругих констант и опытных их значений указывает на незначительное влияние границ зерен на упругие характеристики металлов. При переходе же к пластическим деформациям необходимо учитывать влияние границ зерен (см. гл. П1, [c.25]

Поликристаллы при пластической деформации ведут себя иначе, чем монокристаллы, так как зерна, из которых они состоят, имеют разную ориентировку. Для сохранения в процессе деформации сплошности по границам необходимо действие нескольких независимых систем скольжения в каждом зерне. Число систем скольжения может быть уменьшено (по правилу Мизеса их должно быть пять) при наличии межзеренного проскальзывания или для некоторых частных случаев разориентаций между отдельными зернами. Однако всегда наличие границ приводит к тому, что простое скольжение отсутствует и деформация в каждом кристаллите начинается множественным скольжением. Поэтому поликристаллы упрочняются интенсивнее, чем монокристаллы. [c.223]

Эффект Баушингера наблюдается в моно- и поликристаллах, причем величина деформации Баушингера eg в монокристаллах больше, чем в поликристаллах. Поэтому эффект Баушингера не может быть объяснен влиянием остаточных напряжений, остающихся в металле после снятия напряжений, хотя, несомненно, этот эффект играет определенную роль и в поликристаллах. Однако объяснение этого эффекта только одной этой причиной не является правомерным, поскольку деформация Баушингера может в несколько раз превосходить деформацию начала пластического течения. [c.234]

Границы зерен, как известно, служат эффективным препятствием для распространения деформации от зерна к зерну, что определяет градиент деформации, ее неоднородность, изгиб зерен у границ, приводит к резкому повышению по сравнению с монокристаллами предела упругости (текучести) и значительному упрочнению [5, 9, 252]. Причем за упрочнение поликристаллических металлов ответственны в основном два эффекта барьерный — упрочняющая роль границ зерен как мощных препятствий для движущихся дислокаций и развитие множественного скольжения в каждом зерне поликристалла, связанное с необходимостью выполнения условия Мизеса [14, 15, 45, 252] (см. гл 1). Учитывая, что различно ориентированные соседние зерна в поликристаллах деформируются при совместном взаимодействии, указанные эффекты обеспечивают сплошность (непрерывность) границ зерен в процессе пластической деформации. В целом упрочнение за счет эффекта усложнения скольжения и барьерного эффекта зависит от типа решетки и определяется структурой материала, размером зерна, схемой напряженного состояния, условиями испытания [14, 252]. [c.114]

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]

Пластическая деформация поликристаллов. Пластическая деформация поликристаллического металла протекает аналогично деформации монокристалла путем сдвига (скольжения) или двойникования. Формоизменение металла при обработке давлением происходит в результате пластической деформации каждого зерна. Плоскости и направления скольжения в каждом зерне различные. При увеличении внешней силы скольжение первоначально начинается в наиболее благоприятно ориентированных зернах, где достигнуто критическое касательное напряжение. Движение дислокаций, начавшееся в одном зерне, не может переходить в соседнее зерно, так как в нем системы скольжения ориентированы по-иному. [c.73]

Стабилизирующая полигонизация представляет собой формирование субзерен, разделенных плоскими дислокационными стенками (рис. 5.12). Стенки малоподвижны и весьма устойчивы, при дальнейшем нагреве они сохраняются почти до температур плавления металлов. После формирования субзеренной структуры рекристаллизации не происходит. Стабилизирующая полигонизация развивается лишь при определенных условиях отсутствие ячеистой дислокационной структуры, избыток краевых дислокаций одного знака и др. Такие условия выполняются в монокристаллах и крупнозернистых поликристаллах после небольших пластических деформаций. В подобных материалах результаты перераспределения дислокаций существенно зависят от температуры отжига. При сравнительно высоких температурах нагрева (выше 0,35 Гпл) вместо полигонизации развивается первичная рекристаллизация. Если стабилизирующая полигонизация успешно завершилась после отжига при (0,3 — 0,35)Гпл, то при дальнейшем нагреве даже при более высокой температуре рекристаллизация не развивается. [c.134]

Механизмы пластической деформации монокристалла и поликристалла. [c.31]

Приведенный анализ деформационного упрочнения благоприятно ориентированного г. ц. к. монокристалла и изложенные в гл. III сведения о пластической деформации моно- и поликристаллов с разными решетками и ориентировкой позволят нам теперь без труда разобраться в любых кривых упрочнения. [c.120]

Установлено, что большая часть кривой растяжения поликристаллов относится к П1 стадии деформационного упрочнения монокристаллов (точка С на рис. 59— напряжение, при котором начинается П1 стадия в монокристалле того же металла). Это очень важное положение. Оно показывает, что упрочнение при пластической деформации поликристаллов определяется в основном характером множественного скольжения в каждом зерне и особенно — легкостью поперечного скольжения [c.125]

Физический смысл предела пропорциональности любого материала настолько очевиден, что не требует специального обсуждения. Действительно, ащ для моно-й. поликристалла, гомогенного металла и гетерофазного сплава — это всегда максимальное напряжение, до которого при растяжении со(блюдается закон Гука и макропластическая деформация не наблюдается. Следует, однако, помнить, что до достижения Опц в отдельных зернах поликристаллического образца (при их благоприятной ориентировке, наличии концентраторов напряжений) может начаться пластическая деформация, которая, однако, не приведет к удлинению всего образца, пока деформацией не окажется охваченным большинство зерен. Самым начальным стадиям этого макро-удлинения образца соответствует предел упругости. Для благоприятно ориентированного монокристалла он должен быть близок к критическому скалывающему напряжению, конечно, после перевода касательного напряжения в эквивалентное ему нормальное по формуле (43). Естественно, что при разных кристаллографических ориентировках монокристалла предел упругости будет различен. У достаточно мелкозернистого поликристалла в отсутствие текстуры предел упругости изотропен — одинаков во всех направлениях. [c.142]

Температура. При сжатии куска металла в холодном состоянии вследствие деформации происходит удлинение зерен, которое увеличивается с увеличением деформации. В процессе деформации атомы зерна (кристалла) сдвигаются пачками по плоскостям сдвига (наиболее густо усеянным атомами), по мере увеличения степени деформации сопротивление сдвигу по плоскостям скольжения зерен увеличивается и, наконец, сдвиг по этим плоскостям прекращается, а дальнейшая деформация начинает происходить за счет вторичных плоскостей скольжения, имеющих другое направление. При этом форма первичных пачек нарушается. В результате зерна измельчаются, т. е. происходит их дробление по плоскостям сдвига, и монокристалл превращается в поликристалл, т. е. в процессе пластической деформации металла происходит измельчение зерен. [c.261]

Деформация отдельных зерен осуществляется так же, как и монокристалла, скольжением и двойникованием. Однако, поскольку зерен в поликристалле много и их плоскости скольжения по-разному ориентированы в пространстве, то пластическая деформация начинается не одновременно во всех зернах. В первую очередь она возникает в зернах, имеющих наиболее благоприятное расположение плоскостей скольжения, например, в тех зернах, у которых плоскости скольжения расположены под углом 45° к направлению действия внешней силы. Дальнейшая деформация вызывает вытягивание зерен в направлении наиболее интенсивного течения металла. [c.255]

Пластическая деформация поликристаллического металла протекает аналогично деформации монокристалла, путем сдвига (скольжения) или двойникования. Формоизменение металла при обработке давлением происходит путем пластической деформации каждого зерна. При этом следует иметь в виду то, что зерна ориентированы не одинаково, пластическая деформация не может протекать одновременно и одинаково во всем объеме поликристалла. [c.72]

В работе [10] приведен формализм, свободный от недостатков работ [26—29] и позволяющий описать деформации моно- и поликристалла, а также среды с фазовым превращением. Поля дефектов (механические поля), возникающие при пластической деформации монокристалла, введены путем обобщения классической теории упругости, как и континуальная теория дефектов. Однако в отличие от послед- [c.43]

Накоплен большой экспериментальный. материал по исследованию закономерностей структурообразования при больших пластических деформациях [5, 8—13]. Вместе с тем теоретическое обобщение мпого-численных экспериментальных данных, полученных в последнее десятилетие, наталкивается на ряд серьезных и естественных трудностей. Во-первых, многообразие элементарных механизмов деформации и возможность их последовательного или параллельного проявления, перехода от одного (или нескольких совместно действующих) механизма к другому при изменении условий нагружения (температуры, скорости деформации, напряженного состояния, степени деформации и т. д.) и структуры материала практически исключают описание деформационного поведения на основе одного элементарного механизма. Мономеханизмы или их определенная совокупность могут проявляться в узком диапазоне изменения условий деформирования, и соответственно только для этих диапазонов возможно простое теоретическое описание процесса. Следовательно, варьируя условия деформирования (например, температуру или скорость), можно изменить механизм деформации. Хорошо известным примером является переход от скольжения к двойникованию с понижением температуры или при повышении скорости деформации, характерной для ОЦК металлов. Как показывает анализ, даже в этом случае, строго говоря, чистое двойникование, исключая малые степени деформации для поликристаллов или особые условия деформации монокристаллов, не имеет места, а развивается во взаимодействии с процессами скольжения, поэтому в основном речь идет о переходе от деформации скольжением к деформации с участием двух механизмов (скольжения и двойникования) (см. [5]). [c.196]

Наблюдения за поведением би- и поликристаллов гексагональных металлов показали, что их деформационное упрочнение определяется в основном наличием скольжения по небазисным плоскостям. При 77 К поликрис-сталлы цинка разрушаются совершенно хрупко, поликристалл магния — после деформации е 0,03-=-0,05, а поликристалл кадмия —при 8 0,15- 0,20. Даже при комнатной температуре поликристаллы цинка и магния выдерживают малую пластическую деформацию, в то время как монокристаллы кадмия разрушаются при е 0,35. Это происходит потому, что небазисное скольжение в магнии очень ограниченно и встречается только в призматических плоскостях. Несмотря на развитие двойникования, облегчающего пластическую деформацию вследствие переориентации отдельных областей в положение, удобное для скольжения, из-за хаотичности ориентировки общая деформация и пластичность поликристалла остаются малыми. В кадмии наблюдается существенное небазисное скольжение по пирамидальной системе 1122 <1123> и комбинация базисного и пирамидального скольжений удовлетворяет требованию пяти независимых систем скольжения. В результате у поликристаллического кадмия появляется заметная пластическая деформация до разрушения, при этом более высокая, чем у магния и цинка пластичность. [c.228]

ПОЛИКРИСТАЛЛЫ С. О. Ц. К. РЕШЕТКОЙ. В противоположность г. ц. к. монокристаллам здесь в большей степени проявляется барьерный эффект. Прошедшая до преодоления барьера пластическая деформация очень мала и это проявляеся в резком пороге текучести. Поэтому многие о. ц. к. поликристаллы имеют зуб текучести, появление которого связывают с присутствием малых концентраций внедренных примесных атомов углерода, азота, блокирующих дислокации (атмосферы Коттрелла) и повышающих барьерный эффект. [c.233]

Микроструктурная оценка 8, d и N в опытах дает значения е = 1 4%, несравненно более низкие, чем общая пластическая деформация до разрущения. Таким образом, вклад деформации двойникованием в общий уровень пластичности поликристалла оказывается небольшим, несмотря на то, что, кроме концентрации напряжений в местах нагромождения дислокации на различных препятствиях (например, в местах пересечения полос скольжения), благоприятствующих процессу двойникования, в поликристалле создается дополнительная концентрация напряжений, облегчающая двойникование тем больше, чем больше величина зерна. Снижение температуры и повышение скорости деформации приводят к уменьшению эстафетного скольжения, затрудняя релаксацию напряжений и, следовательно, способствуя развитию двойникования. Как показывают расчеты и эксперимент, вклад двойникования при деформации монокристалла существенно ниже, чем предсказываемый по формулам (85) и (149). Подобно тому, как уменьшение величины зерна приводит к снижению концентрации напряжений и, как следствие этого, не достигаются значительные по величине напряжения старта двойникового источника Од= д.у/6 ( д,у=1,4-10-2 мДж/см2 — энергия дефекта упаковки для железа и ад—2000 МПа), можно утверждать, что в результате раздробления исходного зерна поликристалла на фрагменты , ограниченные каркасом из двойниковых пластин, возникает (В. И. Трефилов с сотр.) своеобразный эффект само- [c.245]

В отличие от монокристаллов механическое двойникование в поликристаллах играет, согласно современным представлениям [22], роль только дополнительного механизма деформации, который не вносит заметного вклада в пластичность материала, однако существенно влияет на протекание скольжения при низких температурах, как бы моделируя скольжение за счет локальных концентраций напряжения. Важно отметить при этом двойственную роль механического двойникования, которое из-за пониженной релаксационной способности материала, связанной с высокими значениями сопротивления движению дислокаций при низких температурах, может вызывать раскрытие хрупких микротрещин и последующее разрушение без заметной пластической дефюрмации (особенно в жестких схемах нагружения с элементами растяжения). [c.56]

Деформация в пйлмкристаллических металлах. Процессы пластической деформации в поликристаллических металлах более сложны, чем в монокристаллах. На кривой напряжение — дефор мация поликристаллов, в отличие от монокристаллов, обычно отсутствует четко выраженный предел упругости, а начальный участок кривой имеет вид параболы. [c.23]

При малых пластических деформациях упрочнение, происходящее в поликристалле за счет границ между зернами и разориенти-ровки, значительно выше, чем у монокристалла. При больших же пластических деформациях эта разница в упрочнениях моно и поликристалла уменьшается. [c.256]

Процесс пластической деформации поликристалла, так же как и монокристалла, при отсутствии рекристаллизации и возврата (см. ниже), сопровождается упрочнением (наклё- [c.268]

Монокристалльная структура ориентации 110 <110> сохраняется до 10—20%-ной пластической деформации [39, 126, 135, 136], но уже при деформац иИ монокристалла ориентации ПО <110> до 20% возникает сильное искажение кристаллической решетки, приводящее к образованию клубков дислокаций [39, 148]. При дальнейшей деформации при прокатке до 80% образуется двухкомпонентная текстура 111 <110>-1--1- 001 <100> [140], что свидетельствует о превращении монокристалла в поликристалл. В материале в этом случае создается ячеистая субструктура [39, 148]. При возникновении ячеистой структуры внутренние области ячеек свободны от дислокаций, а границы или стенки ячеек представляют собой протяженные и широкие дислокационные скопления высокой плотности дислокаций. [c.93]

Н. Н. Давиденков [19] сделал попытку вскрыть механизм рассеяние энергии колебаний. Опираясь на опыты А. Ф. Иоффе [26] с неиоврежденными монокристаллами кварца, обнаружившими совершенную упругость, автор приходит к заключению, что физическая природа гистерезиса связана с неоднородностью поликристалла. Согласно его предположению, различно ориентированные зерна неодинаково деформируются из-за анизотропности физических свойств. Поэтому в отдельных зернах и на их границах могут произойти пластические деформации, чем и определяется наличие петель гистерезиса. Связь между напряжениями и деформациями, описывающими петлю гистерезиса при симметричном цикле колебаний, Н. И. Давн-денков представил в следуюи1ем виде [c.104]

К основным элементам полосовой субструктуры относятся 1) системы параллельных субграниц 2) оборванные субграницы 3) петлеобразные конфигурации дисклинационного типа 4) непрерывно распределенные дислокации одного знака [155]. Внутри микрополосы между субграницами распределены избыточные дислокации, которые создают изгиб, кручение или более сложную деформацию. Образование полосовой субструктуры происходит вследствие [155] 1) перерастания системы полос скольжения от границ зерен поликристаллов 2) зарождения и развития петлеобразных субграниц дисклинационного типа в монокристаллах 3) вытягивания ячеек в одном направлении и появления разориентировок в ячеистой субструктуре. При наличии в деформируемом кристалле разориентировок скалярное описание дислокационной субструктуры оказывается недостаточным, в связи с чем вводятся такие параметры, как избыточная (тензорная) плотность дислокаций р , плотность субграниц, азимутальная и радиальная разориентировка, кривизна-кручение решетки к. Локальная избыточная плотность дислокаций определяется при чисто пластическом изгибе ф по его градиенту d(p/dl следующим образом [139] [c.96]

Астеризм на лауэграммах деформированных монокристаллов — не единственный признак появления поворотов вещества, о которых известно из работ раннего периода. Другим важным свидетельством являются текстуры деформации, возникающие у первоначально хаотически разориентированных зерен поликристаллов или у монокристаллов. Так,.в ОЦК-металяах, таких как Та, Nb, W, Fe, Mo, при больших степенях волочения в проволоке образуется аксиальная текстура <110>, независимо от того, каков исходный материал в виде мопо- или поликристаллов [33]. Сложные текстуры возникают при прокатке и других видах деформации [33,220,55]. Анализ данны х но исследованию текстур показывает, что развороты вещества должны достигать десятков градусов, т. е. ротационный канал пластического массоперемещения может стать если не доминирующим, то хотя бы равноправным со скольжением. [c.34]

Заслуживает внимания следующий пример экономичности в эксперименте Тэйлор на базе трех опытов с монокристаллами алюминия, четырех с железом, по одному с медью и золотом и трех или четырех испытаний с поликристаллами меди и алюминия разработал кинематику предельной деформации сдвига в условиях. МОНо- и двойного скольжения, предложил физическую теорию дислокаций, согласующуюся с построенными им теоретически параболическими функциями отклика для определяющего сдвига, и сконструировал первую правдоподобную, правда существенно ограниченную, теорию пластической деформации среды, основанную на наблюдениях монокристаллов. То, что сорок лет последующих исследований выдвинули серьезные вопросы, касающиеся статистического происхождения моноскольжения и применимости кинематики двойного скольжения в области параболического упрочнения, рассматриваемой Тэйлором то, что его теория дислокаций оказалась слишком примитивной, чтобы продолжать существовать в предложенной форме, и то, что ограниченность допущений его теории поликристаллического тела и неуспех с включением в ее формулировку условия равновесия напряжений мешали полной корреляции с наблюдением, не могут заслонить тот факт, что работа Тэйлора примерно на протяжении десятилетия давала толчки для большого числа последующих экспериментальных и теоретических исследований в области пластичности кристаллов. [c.125]

Как было показано мною в разделах 4.18, 4.20—4.22, сравнение экспериментальных результатов сотен опытов с монокристаллами и поликристаллами позволило установить для поликристаллов значения т=3,06, п=1,765. При распространении условий Максвелла — Мизеса на всю зону пластической деформации по-ликристаллического тела отношение т/п должно быть равно К3. Такое значение точно соответствует полученному в опытах с полностью отожженными поликристаллами. В исследованиях Тэйлора, а также Бишопа и Хилла m/n=V 3,44, а в работах Даусона m/n = V . [c.297]

Уареднение по объему элементарных деформаций, возникающих при перемещении дислокаций в. монокристалле, может привести к двум видам его пластической деформации к скольжению (основной вид деформации металлов) и к сдвигу, или двойникованию. Скольжением называют перемещение части кристалла вдоль кристаллографической плоскости или нескольких, параллельных плоскостей. Скольжение обычно происходит вдоль плоскостей решетки кристалла с максимальной плот1ностью упаковок атомов (поэтому монокристаллы существенно анизотропны, а у поликристаллов степень анизотропии не превышает 25 /в). Сдвигом Или двойникованием называют форму скольжения, при которой параллельные плоскости кристалла смёщаются одна относительно другой таким образом, что решетки кристалла по разные стороны от плоскости двойникования представляют собой зеркальное отражение. [c.84]

Физика высокотемпературной пластической деформации твердых тел в последнее время стала объектом внимания как материаловедов, так и ученых, занимающихся науками о Земле (структурной геологией, тектоникой, физикой Земли и планетных недр). Однако причины, вызывающие их интерес, в обоих случодх несколько различны. С одной стороны, материаловеды хотят понять механику поведения металлов и керамик, чтобы создавать новые материалы, способные выдерживать более суровые условия, или чтобы обрабатывать их с меньшими затратами энергии и сырья. С другой стороны, при изучении Земли,и лланет ученые имеют дело с горными породами, испытавшими большие деформации в естественных условиях, или с мантийным веществом. Вязко текущим с характерными временами порядка миллионов лет,— эти исследователи хотели бы иметь физические основы для экстраполяции определяющих уравнений, полученных в лаборатории, на недоступные непосредственным наблюдениям условия низких скоростей деформации и большие времена, а также для восстановления существовавших ранее условий по данным о современной микроструктуре деформированных минералов. В обоих случаях материалы (сплавы, керамики или горные породы) часто представляют собой сложные, многофазные совокупности, деформацию которых в общем случае нельзя свести к деформациям их более простых составляющих. Тем не менее при этом невозможно обойтись без решения важной начальной задачи — добиться понимания физических процессов, которые происходят при деформации одиночных монокристаллов и однофазных поликристаллов. [c.8]

Шмид и Боас [326] показали, что пластическое течение всегда появляется при одном и том же значении цриведенного сдвигового напряжения на данной плоскости скольжения в направлении скольжения. Поэтому предел пластичности для монокристаллов называется критическим приведенным напряжением сдвига или КПНС (СН ). Предел пластичности для поликристаллов зависит от возможных систем скольжения в зернах и от преимущественной ориентации, или текстуры , зерен в образце. В соответствии с действующими микроскопическими процессами ПНС может зависеть или не зависеть от температуры й скорости деформации. Если такая зависимость есть (а она обычно существует при высоких температурах), то поведение кристаллов также можно описать, используя число Деворы. Так, для данного времени релаксации (т. е. для данного т) если е относительно велико, т. е. /о в (1.15) мало, то напряжение практически не релаксирует и может расти до момента, когда [c.24]

В некубических кристаллах линейная сжимаемость анизотропна, т. е. монокристалл, подвергнутый гидростатическому давлению, в разных направлениях сожмется в разной степени. Воздействие гидростатического давления на поликристалл такого вещества приведет к возникновению внутренних напряжений на границах зерен. Судя по расчетам Патерсона [274], локальные нормальные напряжения на границах зерен в кальците изменяются от 0,82 Р на площадках с нормалью, параллельной оси с, до 1,09 Р на площадках с нормалью, перпендикулярной оси с. Если температура достаточно велика, локальные напряжения могут релаксировать в результате образования дислокаций и путем пластической деформации вблизи границ зерен, даже если извне не прикладывается напряжение сдвига [128]. Очевидно, что этот эффект — переходного типа и имеет место только во время установления или изменения давления. Его влияние на плотность дислокаций, а следовательно, и на напряжение течения или скорость ползучести в поликристаллах, деформирующихся под давлением, пренебрежимо мало [266]. Однако в некоторых случаях, выдерживая упруго-неоднородные материалы при высоком давлении, до на- [c.171]

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]

Для поликристаллов влияние температуры подчиняется тем же закономерностям, что и для монокристаллов многократно установлено уменьшение сопротивления пластической деформации (пределов упругости и текучести, твердости по Бринеллю, при наличии шейки также временного сопротивления) при повышении температуры деформации. Поведение различных сталей (У10А, ЗОХГСА, 38Х2МЮА) при температурах 20° С и 700— 1200° С, различных степенях и скоростях деформации было изучено Л. Д. Соколовым [13]. [c.243]

Кроме рассмотренного случая вязкого разрушения, возможно образование изломов другой формы. Последняя определяется геометрией образца, характером его деформации и степенью пластичности. Например, монокристаллы, а также поликристаллы высокоуглеродистой стали и некоторых металлов с низкой пластичностью могут при низких температурах вязко разрушаться без образования шейки, давая плоскую поверхность разрушения после сдвиговой деформации вдоль сечения образца под углом 45° к оси растяжения. Наоборот, при растяжении цилиндрических образцов с высокой пластичностью, в частности сверхпластичных, относительное сужение близко к 100% и шейка превращается в точку (см. рис. 34,6). У аналогичных плоских образцов шейка вырождается в линию, (см. рис. 34, в), располагающуюся под углом - 45° к оси растяжения. Вообще при вязком разрушении растягиваемых плоских образцов из-за локализации пластической деформации в плоскостях действия максимальных касательных напряжений часто получается излом, характерный дляразруше- [c.80]

Легирующие элементы, вызывающие образование избыточных фаз, усиливают деформационное упрочнение с самого начала пластического течения. При наличии достаточно большого количества дисперсных выделений стадия легкого скольжения может быть полностью подавлена, и кривая упрочнения монокристалла оказывается по виду такой же, как -у поликристалла. По мере деформация таких сплавов степень упрочнения может даже на начальных этапах возрастать за счет образования дислокационных петель между частицами и соответствующего уменьшения эффективного расстояния между ними. Частицы второй фазы затрудняют как консервативное скольжение дислокаций, так и некон-серватив1Ное их движение — поперечное скольжение я переползание. Поэтому они способствуют увеличению коэффициента упрочнения и росту напряжений течения на всех стадиях дефор Мации и практически при всех температурах (хотя, конечно, с повышением температуры их упрочняющее действие ослабляется). [c.133]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...