Сдвиг в кристаллах

Точные теоретические расчеты, основанные на подобной картине деформации, позволяют определить максимальные касательные напряжения, которые должны возникнуть в кристалле, чтобы появилась пластическая деформация. В действительности она начинает образовываться при напряжениях, в сотни раз меньших, чем дает теория. Такое расхождение между теоретическим и действительным сопротивлением сдвигу в кристаллах объясняется тем, что переход атомов из одного положения в другое совершается не одновременно, а во времени, подобно волне, с местными искажениями решетки, называемыми дислокациями. [c.106]

Поскольку дислокация является границей области пластического сдвига в кристалле, вектор Бюргерса есть не что иное, как вектор сдвига. [c.100]

Опыт показывает, что сдвиг в большинстве реальных кристаллов начинается при значительно меньших напряжениях (10- —Ю- ) G. Как мы увидим позднее (гл. 4), такие низкие значения скалывающих напряжений связаны с тем, что сдвиг в кристаллах происходит не путем смещения отдельных атомных плоскостей друг относительно друга, а путем скольжения дислокаций, уже имеющихся в кристалле. [c.102]

Металлографические исследования показывают, что текучесть сопровождается сдвигами в кристаллах стали следами этих сдвигов и являются линии Чернова. [c.35]

В отличие от идеального кристалла, в кристалле с дислокациями процесс скольжения протекает не путем одновременного перемещения всех атомов в плоскости скольжения, а только небольших групп, что соответствует движению дислокаций. Легкость перемещения дислокаций объясняется тем, что потенциальная энергия кристалла в зоне дислокаций выше, чем энергия в зонах, где дислокация отсутствует, поэтому напряжение, необходимое для осуществления сдвига, значительно меньше, чем для бездислокационного металла. Так как одна дислокация приходится на 10 атомов, то общее число смещенных атомов при деформации металла будет большое. Схема сдвига в кристалле, обусловленного последовательным перемещением дислокации при приложении силы Р, дана на рис. 56. Возникшая у одной грани кристалла дислокация (рис. 56, б) перемещается вдоль плоскости скольжения АА (рис. 56, в) к противоположной стороне кристалла, образуя на поверхности ступеньку (рис. 56, г). При этом верхняя половина кристалла смещается относительно нижней на расстояние, равное вектору Бюргерса. Упрочнение при пластической деформа- [c.78]

Теоретическая прочность оценивается величиной касательного напряжения, необходимого для свершения сдвига в кристалле, причем в этом процессе должны одновременно участвовать ато- [c.7]

По Френкелю [156], критическое напряжение сдвигу в кристалле (когда одновременно участвуют все атомы, расположенные в данной плоскости скольжения) оценивается приближенно по формуле [c.97]

Опыт, однако, показывает, что реальная прочность кристаллов на сдвиг примерно на 3—4 порядка ниже этой величины, что свидетельствует о том что сдвиг в кристаллах происходит не путем жесткого смещения атомных плоскостей друг относительно друга, а осуществляется таким механизмом, при котором в каждый момент времени смещается лишь относительно. небольшое количество атомов. Это привело к развитию дислокационной теории пластического течения кристаллов. [c.49]

Попытаемся провести сдвиг в кристалле, разрывая ив все межатомные связи в плоскости сдвига сразу, а делая это постепенно (рис. 83). [c.154]

Плоскостей скольжения и направлений сдвига в кристалле ограниченное количество, и они характеризуются большой плотностью размещения на них атомов. Сопротивление сдвигу обычно меньше на той кристаллографической плоскости, которая имеет наибольшую атомную плотность. [c.54]

При выходе дислокации на другую сторону кристалла правильность строения кристаллической решетки восстанавливается, но одна половина кристалла оказывается сдвинутой по отношению к другой на одно межатомное расстояние (рис. 2.16, в). Произошел элементарный сдвиг в кристалле. Вокруг дислокации создается поле напряжений. При пластической деформации нарушается правильность кристаллической решетки, и вследствие этого дальнейшее скольжение затрудняется. Начинается скольжение по другой плоскости и т. д. [c.59]

Голография с модулированными во времени пучками обычно осуществляется в зависимости от конкретного применения на одной из трех различных установок на установке для получения голограмм ультразвуковых пучков, на установке, производящей модулированные голограммы колеблющихся объектов, и на установке, предназначенной для определения резонанса волн сдвига в кристалле ADP. Схемы этих установок приведены на рис. 20—22. Ниже мы даем их подробное описание. [c.353]

Рис. 22. Голографическая установка для определения резонанса волн сдвига в кристалле ADP.

Рис. 41, Линии сдвигов в кристаллах меди X 300

Рис. 43. Схема сдвига в кристалле

Основные гипотезы смазывающего действия слоистых твер-,дых смазок. Существует ряд теорий, объясняющих механизм смазывающего действия графита. Эти теории можно разделить на две основные группы. Прежде всего следует упомянуть структурную теорию, которая заключается в том, что сравнительно большие расстояния между слоями атомов углерода являются причиной их слабого взаимодействия и тем самым способствуют уменьшению механической прочности связи между слоями и облегчают сдвиг в кристалле графита. Эта же гипотеза предполагает, что в молибдените сдвиг происходит по наиболее слабым плоскостям, т. е. по плоскостям серы. Очевидно, что такое объяснение механизма трения слоистых смазок весьма примитивно. В соответствии с другой гипотезой, приводимой в работе [7], причина данного явления состоит в наличии участков с неупорядоченным расположением атомов, которые ослабляют силы связи между слоями. [c.57]

Если при нормальной температуре нижний предел средней ширины блоков между активными плоскостями скольжения составляет 10" см, причем это значение одновременно соответствует минимальному размеру различимого субзерна, и если среднее смещение пачек при предельном состоянии составляет около 10 межатомных расстояний, то деформация сдвига в кристалле будет [c.151]

Рнс, 4. Схе.ма образования винтовой дислокации при частичном сдвиге в кристалле по плоскости <5 в направлении ". Линия дислокации СВ параллельна направлению сдвига [c.365]

Рассмотренная схема пластической деформации позволяет сделать вывод, что процесс сдвига в кристалле будет происходить тем легче, чем больше дислокаций будет в металле. В металле, в котором пет дислокаций, [c.46]

Такое расхождение между теоретическим и действительным сопротивлением сдвигу в кристаллах объясняется тем, что кристаллическая структура никогда не бывает совершенной уже в процессе кристаллизации возникают неизбежные дефекты. Наличие этих дефектов и делает кристалл значительно более податливым, чем следовало бы ожидать. [c.143]

Начало пластической деформации соответствует наступлению некоторого критического состояния металла, которое можно обнаружить не только по остаточным деформациям, но и по другим признакам. При пластической деформации повышается температура образца у стали изменяются электропроводность и магнитные свойства на полированной поверхности образцов, особенно плоских, заметно потускнение, являющееся результатом появления густой сетки линий, носящих название линий Чернова (линий Людерса). Последние наклонены к оси образца приблизительно под углом 45 (рис. 101, а) и представляют собой микроскопические неровности, возникающие вследствие сдвигов в тех плоскостях кристаллов, где действуют наибольшие касательные напряжения. В результате сдвигов по наклонным плоскостям образец получает остаточные деформации. Механизм образования их упрощенно показан на рис. 101, 6. [c.93]

Рассмотренная схема пластической деформации пск1Боляет сделать вывод, что процесс сдвига в кристалле будет происходить [c.68]

В кристалле существуют избранные плоскости 5 и направления, по которым протекает процесс скольжения. Совокупность их образует систему скольжения (рис. 1.29). Многочисленные исследования показали, что сдвиг в кристалле по данной системе скольжения происходит лишь тогда, когда напряжение сдвига т, действующее в этой системе, достигает критического значения т . Для металлических монокристаллов т = 10 —10 Н/м (доли кгс/мм ).. Так, для кристаллов Ag т s 6 10 Н/м (0,06 кгс/мм ), для кристаллов зслста т л 9 10 Н/м (0,09 кгс/мм ). [c.38]

Рассмотрим, к каким последствиям приведет аналогичный сдвиг в кристалле с неметаллическим характером связи. Для примера возьмем кристалл поваренной соли, представляющий собой химическое соединение Na l. В этом кристалле имеются положительно заряженные ионы натрия и отрицательно заряженные ионы хлора. [c.11]

Гальперина — Нельсона, для которой характерны отсутствие дальнего трансляционного порядка и сохранение только ориентационного порядка. При наличии внешних возмугцеиий планарный слой дислокационной ншдкостн не может сохранять устойчивое ламинарное движение. Во-вторых, развитие планарного сдвига в элементе объема кристалла вызывает действие на этот элемент со стороны окрун ения поворотного момента [170]. Иначе говоря, любой сдвиг в кристалле происходит при одновременном воздействии возмущающего поля новоротных моментов, обусловленного граничными условиями. Оба эти фактора делают неустойчивым ламинарное течение кристалла и вызывают вихрбвой характер движения дислокационной ншдкости (бифуркации стационарного ламинарного течения). Как следствие, в деформируемом кристалле возникают пространственно-временные диссипативные структуры, описываемые нелинейными кинетическими уравнениями. [c.212]

Эта последняя теория подтверждается, кроме того, кристаллографическими исследованиями Юинга и Розенгейна, которые впервые показали, что наступление текучести в пластичных материалах связано с образованием линий сдвигов в кристаллах. [c.109]

Использовался полупроводниковый кристалл, на заднюю грань которого было нанесено высокоотражаюшее покрытие 3i, а передняя грань была просветлена. Излучение лазера объективом 1 направлялось в кристалл BaTiOa (пятно с d = мм), после прохождения которого оно с помощью зеркал Зг и З3 формировало петлю накачки и вновь попадало в кристалл. Общая длина внешнего резонатора составляла L = 24 см. Зеркало З3 могло вращаться в плоскости чертежа, что приводило к поперечному сдвигу в кристалле возвращаемого пучка накачки и изменению периметра кольца. [c.209]

Метод линий скольжения известен и используется достаточно давно. С его полмощью было установлено, что скольжение и сдвиги в кристаллах при низкотемпературной деформации идут вдоль определенных для каждого типа решетки кристаллографических плоскостей и направлений. Направление скольжения всегда лежит в своей плоскости скольжения. Их совокупность есть система скольжения. В металлах может действовать одна или одновременно несколько систем скольжения, однако все эти системы относятся обычно к одной — двум кристаллографическим ориентациям, характерным для каждого металла и определяемым типом его решетки. В табл. 3 приведены плоскости и направления преимущественного скольжения в металлах с наиболее распространенными кристаллическими решетками гранецентриро-ванной кубической (г.ц.к.), гексагональной компактной (f.K.) и объемноцентрированной кубической (о.ц.к.). [c.47]

Отсюда можно сделать вывод, что процесс сдвига в кристалле происходит тем легче, чем больше дислокаций имеется в металле. Наобо- [c.65]

К. Типпер ) различает три типа разрушения, встречающихся в поликристаллических материалах при растяжении 1) плоскость разрушения совпадает с плоскостью скольжения (сдвига) в кристаллах, 2) две плоскости сдвига, симметрично расположенные относительно направления наибольшего главного растягивающего напряжения, образуют клин и 3) разрушение отрывом. Однако элементы, из которых образуются грани поверхности разрушения, могут иметь разнообразный вид. К. Типпер обнаружила два типа разрушения мягких сталей один, когда кристаллы расщепляются после незначительной деформации, и другой, когда они вытягиваются в результате пластической деформации и дают поверхность разрушения волокнистого вида. [c.208]

По характеру распространения коррозию разделяют на общую (равномерную), местную (неравномерную — пятнами, очагами, точками), по границам зерен (интеркристаллитную) и по определенным кристаллографическим плоскостям (транскристаллитную). Наиболее опасными видами коррозии являются три последних. Необходимым условием для их протекания является неоднородность состояния поверхности металлов и сплавов. Местная коррозия протекает при местных нарушениях поверхностно окисной пленки, образующейся на некоторых металлах. Интеркристаллитная и транскристаллит-ная коррозии наблюдаются при наличии неоднородности в химическом составе по границам зерен или по направлению линий сдвига в кристаллах. Например, в аустенитной нержавеющей стали разру- [c.246]

Исследованиями установлено, что фактически пластические сдвиги в кристаллах происходят главным образом на основе смещения дислокаций — дислокационных несовершенств кристаллической структуры. Эти несовершенства схематически представляют собой нарушения правильного чередования атомных плоскостей кристаллической решетки, возникающие на основе появления в ней дополнительных атомных плоскостей или поверхностей. Дислокации энергетически не уравновешены. Они очень подвижны, и сдвиг их происходит относительно легко. Они смещаются микроскачка-ми. Их смещение сопровождается появлением новых дислокаций. Пластическая деформация зерна складывается из множества микроскачков отдельных дислокаций, происходящих по разным плоскостям скольжения. [c.153]

В заэвтектоидной стали максимум имеет также и кривая твердости (фиг. 46,6). При низких температурах отпуска твердость не понижается, как принято обычно думать, а даже несколько повышается и достигает максимума после отпуска при температуре 150°, т. е. тогда, когда значительная часть тетрагонального мартенсита успела превратиться в смесь альфа-раствора и ультрамикроскопических частиц цементита. На первый взгляд кажется невероятным, что структура, в которой основную часть составляет альфа-раствор, значительно обедненный углеродом, может быть тверже тетрагонального мартенсита. Альфа-раствор, несомненно, имеет меньшую твердость особо же высокую твердость закаленной стали, отпуш,енной при температуре 150°, придают ультрамикроскопические частички цементита, конечно, не сами по себе, а в силу того, что они затрудняют сдвиги в кристаллах альфа-раствора, заклинивая плоскости сдвигов. [c.80]

Теории, объясняющие механизм смазочного действия графита, можно разделить на две группы. К первой относится структурная теория, развитая на основании открытия В. Брег-га [9]. Она объясняет хорощую смазывающую способность графита тем, что относительно большие расстояния между слоями атомов углерода являются причиной их слабого взаимодействия и малой механической прочности. Сдвиг в кристаллах по плоскостям спайности облегчен [2]. Ко второй группе относится теория сорбции, представляющая развитие теории И. Холма [2]. Он предположил, что хорошая смазываемость графита обусловлена адсорбцией воды. [c.240]

По характеру распространения в металле коррозию подразделяют на общую (равномерную), местную (неравномерную — пятнами, очагами, точками), по границам зерен (межкристаллитную) и по определенным кристаллографическим плоскостям (транскри-сталлитную). Наиболее опасны три последних вида коррозии. Причиной их возникновения и развития является неоднородность состояния поверхности металлов и сплавов. Местная коррозия протекает при местных нарушениях поверхностной окисной пленки, обр-азующейся на некоторых металлах. Межкристаллитная и транс-кристаллитная виды коррозии вызываются химической неоднородностью по границам зерен или по направлению линий сдвигов в кристаллах. Они протекают особенно интенсивно, если металл подвергается воздействию напряжений, главным образом повторнопеременных. Разрушение металла под влиянием коррозии и повтор-но-переменных напряжений называют коррозионной усталостью. В результате коррозионной усталости материала изделий в них появляются микротрещины, переходящие затем в более крупные, которые приводят к разрушению изделий. [c.182]

То обстоятельство, что естественные сдвиги в кристалле возникают не при одном значении внешней силы, а при разных, говорит о том, что в реальном кристалле не все зародыши равнозначны и что для их роста нужны несколько отличные внешние-условия. Иными словами, группа зародышей сдвигов, действующих в кристалле, образует статистическую совокзппность. Количественно макроскопические величины, определяющие пластические свойства кристалла, в том числе техническая кривая растяжения, могут быть выражены через статистические величины, характеризующие распределение совокупности зародышей сдвига по некоторой характерной величине, например, по напряжениям старта. [c.52]

После растяжения участок кристалла у царапины ничем не выделялся из общей картпны сдвигов в кристалле, хотя напряжения доводились до разрывных и значительно превышали напряжения формирования искусственных сдвигов. Однако прп весьма тщательном наблюдении можно было выделить тонкие сдвиги, которые. видимо, обязаны своим появлением влиянию царапины. [c.57]

Рис. 136. Зависимость модуля сдвига в кристалле Na l от температуры.

Наиболее простой и наглядный способ образования дислокаций в кристалле — сдвиг (рис. 9, а). Если верхнюю часть кристалла сдвинуть относительно нижней на одно межатомное расстояние, причем зафиксировать положение, когда сдвиг охватил не всю плоскость скольжения, а только часть ее AB D, то граница А В между участком, где скольжение уже нроизоп1ло, и участком в плоскости скольжения, в котором скольжение еще не произошло, и будет дислокация фис. 9, а). [c.21]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...