Скольжение винтовой дислокации

Вследствие упругого взаимодействия между дислокациями сопротивление их движению сильно возрастает и для их продвижения внешнее напряжение должно резко возрасти (стадия // упрочнения). Под влиянием все возрастающего наиряжения развивается поперечное скольжение винтовых дислокаций, т. е. скольжение с переходом из одной разрешенной плоскости скольжения в другую. Это приводит к частичной релаксации напряжений, аннигиляции отдельных дислокаций разного знака и группировке дислокаций в объемные ячейки, внутри которых плотность дислокаций меньше, чем в стенках ячеек. Наступает /// стадии деформации, когда происходит так называемый динамический возврат, который приводит к уменьшению деформационного упрочнения. [c.46]

Если вектор Ь параллелен вектору 1, т. е. дислокация винтовая, то любой вектор п, для которого (п1)=0, также удовлетворяет условию (3.40), т. е. всякое движение винтовой дислокации является скольжением. При этом плоскость скольжения неопределенна. Плоскостью скольжения винтовой дислокации может быть любая из плоскостей области, осью [c.104]

В отличие от перераспределения дислокаций в изогнутом кристалле сложная полигонизация включает в себя не только консервативное скольжение и переползание, но и поперечное скольжение винтовых дислокаций. [c.306]

Поэтому полигонизацию затрудняет все то, что тормозит диффузию вакансий и уменьшает их концентрацию, что тормозит движение дислокаций, способствует образованию примесных атмосфер вокруг дислокаций, что уменьшает энергию дефектов упаковки Е .у и тем самым затрудняет поперечное скольжение винтовых дислокаций. [c.310]

Как и термин динамический возврат, принятый для обозначения частичного разупрочнения при деформации, вызванного поперечным скольжением винтовых дислокаций, термин динамическая рекристаллизация характеризует тот факт, что процесс совершается непосредственно в ходе деформации. [c.361]

Для металлов с г. п. у. решеткой ввиду малого количества возможных систем скольжения наиболее вероятным механизмом разупрочнения является переползание краевых дислокаций. Вероятность действия того или другого механизма разупрочнения (поперечное скольжение винтовых дислокаций или переползание краевых дислокаций) также в значительной мере определяется энергией дефекта упаковки. [c.472]

На начальной стадии пластическая деформация монокристалла осуществляется движением дислокаций по одной системе плоскостей — стадия легкого скольжения (рис. 52). Дислокации на этой стадии перемещаются сравнительно беспрепятственно на большие расстояния, обеспечивая прогрессивную деформацию без значительного роста действующих напряжений (стадия / деформационного упрочнения). После этого начинается стадия множественного скольжения—движение дислокации в двух и более системах. На этой стадии после значительной деформации дислокационная структура металла сильно усложняется и плотность дислокаций ( лес дислокаций) возрастает по сравнению с исходным состоянием на четыре — шесть порядков, достигая 10 — 10 см . Вследствие упругого взаимодействия между дислокациями сопротивление их движению сильно возрастает (см. рис. 52) и для их продвижения внешнее напряжение должно резко возрасти (стадия II деформационного упрочнения). Под влиянием все возрастающего напряжения развивается поперечное скольжение винтовых дислокаций, т. е. скольжение с переходом из одной разрешенной плоскости скольжения в другую. Это приводит к частичной релаксации напряжений, аннигиляции отдельных дислокаций разного знака и группировке дислокаций в объемные ячейки, внутри которых плотность дислокаций меньше, чем в стенках ячеек. Наступает III стадия деформации, когда происходит так называемый динами- [c.72]

На первой стадии образуются пакеты дислокационных диполей (например, устойчивых петель в результате скольжения винтовой дислокации) длиной 1 мкм и шири- [c.290]

В. Поперечное скольжение. Винтовые дислокации в отличие от краевых могут легко менять свою плоскость скольжения на, например, перпендикулярную ей [рис. 1.25, [c.22]

Главное значение здесь имеют процессы упрочнения, обусловленные резким увеличением плотности дислокаций (до 10 см ) и ограничением их подвижности. Разупрочнение из-за поперечного скольжения винтовых дислокаций несущественно отражается на свойствах сплавов. [c.131]

В связи с этим выход дислокаций на поверхность и плотность дислокаций в приповерхностных слоях монокристаллов Мо зависит от ориентации поверхности к оси растяжения. В работах [85, 86, 488] отмечается, что в начале процесса деформации наиболее активными являются поверхностные источники дислокаций и лишь с увеличением деформации роль объемных источников становится преобладающей. Этому способствуют также силы изображения, которые стремятся сократить общую длину дислокаций и поставить их перпендикулярно к поверхности. Это происходит за счет поперечного скольжения винтовых дислокаций, которые теряют при этом винтовую компоненту и приобретают преимущественно краевую компоненту. А поскольку последние двигаются при значительно [c.150]

Поперечное скольжение винтовых дислокаций имеет определяющее значение в тех областях, в которых в результате скольжения образуется множество дислокационных петель. При этом кинетика формирования ячеистой структуры связана с захватом клубками движущихся дислокаций, которые изгибаются и образуют с течением времени стенки ячейки. С ростом напряжения некоторые дислокации могут отрываться от стенок ячеек. [c.106]

В чистых металлах обычными термическими препятствиями являются напряжения Пайерлса — Набарро, лес дислокаций, движение скачков в винтовых дислокациях, поперечное скольжение винтовых дислокаций, подъем краевых дислокаций. [c.112]

Рис. 2.13. Поперечное скольжение винтовая дислокация расщепляется в плоскости Р и скользит в ней. Чтобы совершить поперечное скольжение в плоскость Р2, полоса дефекта упаковки должна локально стянуться. Стянувшийся участок перемещается в Рг. где он может снова расщепиться.

Преодолев препятствие, дислокация быстро скользит до тех пор, пока на расстоянии Л (см. уравнение 3.13) не встретит новое препятствие. Тогда в (4.1) мы имеем Д1=Л и Такая ситуация может возникнуть, если препятствие состоит в том, что при высоком напряжении необходимо разъединить притянувшиеся дислокации, образовавшие сочленение, или если локализованные препятствия необходимо преодолевать посредством поперечного скольжения винтовой дислокации, как это происходит в г. ц. к, металлах при умеренных температурах. [c.111]

Аналогично взаимной аннигиляции краевых дислокаций путем их переползания [287] поперечное скольжение винтовых дислокаций друг к другу, которое сопровождается их взаимной аннигиляцией, также может приводить к исчезновению препятствий. Следовательно, этот процесс можно рассматривать как процесс возврата, в результате которого движение дислокаций косвенно активируется тепловым возбуждением. Однако в этом случае энтальпия активации зависит от напряжения ( 4.2,4.3). [c.112]

Рис. 4.1. Поперечное скольжение винтовой дислокации по Фриделю [123]. 1 — перетяжка полосы дефекта упаковки 2 — отщепление сегмента дефекта упаковки в плоскость поперечного скольжения 3 — разрастание отщепленного сегмента в плоскости поперечного скольжения.

Поперечное скольжение винтовых дислокаций ответственно за П1 стадию ползучести — стадию параболического упрочнения (следующую за П стадией—стадией линейного упрочнения), которая отмечается на кривых напряжение — деформация г. ц. к металлов [123] и галогенидов щелочных металлов [78, 353] [c.114]

Рис. 13.14. Схема изменения формы кристалла при скольжении винтовой дислокации при различной доле заштрихованной площади

На рис. 13.14 показана схематически деформация кристалла с простой кубической решеткой при скольжении винтовой дислокации, сдвиг идет в направлении вектора Бюргерса (перпендикулярно направлению ее движения). Соотношение (13.9) показывает, что максимальный вклад движения одной дислокации с вектором Бюргерса Ь в величину пластического сдвига кристалла, имеющего высоту Л, равен ЫН. Если Л порядка нескольких миллиметров, а Ь (длина вектора трансляции) порядка нескольких ангстрем, то легко установить, что для достижения макроскопически заметной пластической деформации кристалла, размер которого порядка нескольких миллиметров, необходимо движение весьма большого числа дислокаций. Например, если Ь = 2 А, /г = 10 мм, то для достижения относительной деформации Y = 0,2% необходимо движение по меньшей мере 10 дислокаций, т. е. действия, например, 1000 плоскостей скольжения по длине кристалла (отстоящих одна от другой на 0,01 м), по каждой из которых проходит по 100 дислокаций. Соотношение (13.9) является частным случаем более общей формулы (13.11) [12]. [c.429]

В отличие от границ зерен, частицы выделений являются проходимыми барьерами, так как их протяженность много меньше длины движущей дислокации. Однако для преодоления барьера требуется дополнительное напряжение. На рис. 13.40 и 13.41 схематически показаны механизмы преодоления подобных барьеров. Скольжение винтовой дислокации А с вектором [c.463]

При дальнейшем увеличении степени деформации дислокационная картина качественно не меняется. Структура же на поверхности претерпевает еще некоторые изменения. В частности, наблюдается фрагментация полос скольжения (см. рис. 22,г), появление волнистых линий и их пересечение (см. рис. 22,д). Эти эффекты связывают с интенсивным развитием поперечного скольжения винтовых дислокаций. [c.54]

Многие дислокационные источники после такой значительной пластической деформации оказываются запертыми обратными полями упругих напряжений вокруг дислокационных скоплений, образовавшихся у различных барьеров. Для продолжения деформации дислокации должны либо прорывать, либо как-то обойти эти барьеры и продолжить свое движение при этом возможно генерирование новых дислокаций отпирающимися источниками. Если бы дислокации разрушали барьеры, то это сопровождалось бы удлинением линий скольжения на поверхности. Однако этого не происходит. Наоборот, наблюдается дальнейшее уменьшение их длины. Отсюда следует вывод, что дислокации обходят барьеры на этой стадии деформации. В случае низкотемпературной деформации, которую мы рассматриваем, основной способ обойти барьеры — это поперечное скольжение винтовых дислокаций (для реализации второго принципиально возможного способа — переползания краевых дислокаций — требуются достаточно высокие температуры). Волнистые линии скольжения на поверхности и их пересечение, линии, соединяющие параллельные полосы (см. рис. 22, г, д), — все это прямые результаты поперечного скольжения винтовых дислокаций. [c.54]

Как видно из табл. 4, величина энергии дефекта упаковки у металлов с одним типом кристаллической решетки может различаться весьма существенно. Известно, что увеличение энергии дефекта упаковки затрудняет расщепление дислокаций, уменьшает ширину полосы дефекта упаковки между частичными дислокациями. Это в свою очередь облегчает поперечной скольжение винтовых дислокаций чем уже полоса дефекта упаковки, тем легче образуется перетяжка перед переходом в новую плоскость. Разница в легкости поперечного скольжения и определяет различия картин пластической деформации в металлах с разной энергией дефекта упаковки. Чем эта энергия больше, тем раньше (по уровню напряжений и величине деформации) начинается интенсивное поперечное скольжение, дислокации легче обходят различные барьеры. В результате укорачиваются стадии легкого и множественного скольжения, и пластическое течение в основном осуществляется в условиях интенсивно развитого поперечного скольжения. [c.60]

Предложен еще целый ряд механизмов образования выступов и впадин на поверхности образцов во время усталостных испытаний. Ни один из них нельзя считать общим или твердо доказанным. Наиболее близкими к действительности считаются те, которые базируются на анализе движения винтовых дислокаций. Это объясняется тем, что полосы скольжения, в которых появляются зародышевые трещины у впадин, формируются в условиях интенсивно развитого поперечного скольжения винтовых дислокаций. [c.293]

При температурах выше 300 К пластическая деформация осуществляется путем термически активируемого поперечного скольжения винтовых дислокаций вдоль плоскостей призмы и пирамиды [24]. Общая энергия активации низкотемпературного (ниже 300 К) и высокотемпературного (выше 300 К) пластического течения составляет 0,78 эВ (0,14 и 2,3 эВ (0,55 06 ) соответственно. [c.16]

Считается, что у г. ц. к. металлов область III в определенном интервале температур [(0,25 0,5) Тп ] обусловлена так называемым динамическим отдыхом, т. е. разупрочнением под действием внешнего напряжения, протекающего за счет поперечного скольжения винтовых дислокаций, обходящих препятствия типа барьеров Л—К или взаимодействующих дислокаций. [c.209]

На И участке (рис. 155) разупрочнение контролируется либо сдвиговыми (дислокационными) механизмами, например поперечным скольжением винтовых дислокаций, либо миграцией границ зерен (рекристаллизацией), что, однако, требует достаточно высокой температуры. В этом случае скоростная зависимость напряжения описывается степенной функцией вида (6), обратной соотношению (27). Обычно меньший наклон кривых зависимости а (е) на этом участке связан с меньшей скоростью разупрочнения. [c.228]

Рис. 2.10. Скольжение винтовой дислокации

II скоплений дислокаций, по данным Р. Бернера и Г. К. Кронмюллера, каким-то образом исчезает. Это вызывается поперечным скольжением винтовых дислокаций. Так как их вектор Бюргерса параллелен линии винтовой дислокации, то они не привязаны к какой-то определенной плоскости скольжения, а поэтому винтовые дислокации обтекают препятствия, переходя в другие плоскости того же семейства 111 , т. е. в плоскости поперечного скольжения (см. гл. II) и далее в плоскость, параллельную первоначальной, где влияние препятствия уже достаточно ослаблено. Таким образом, поперечное [c.194]

В зависимости от температуры деформирования по-разному будет протекать формирование ячеистой структуры в процессе пластической деформации. По-видимому, с наибольшей полнотой перестройка дислокационной структуры возможна при температурах, при которых реализуется иеконсервативное движение —диффузионное переползание. Как известно, поперечное скольжение винтовых дислокаций происходит при сравнительно низ- [c.255]

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]

Извест.чо несколько механизмов, иссредством которых дислокация может стать источником. К таким механизмам относятся взаимодействие дислокаций с включениями [4], поперечное скольжение винтовых дислокаций [4—6], взаимодействие краевых сегментов дислокаций противоположных знаков при движении в параллельных плоскостях [7] и взаимодействие подвижных дислокаций с лесом. Учитывая эти механизмы образования источников, можно определить плотность дислокаций как функцию пластической деформации [8] [c.152]

В работе [143] образование упрочненного поверхностного слоя объясняется взаимодействием движущихся к поверхности дислокаций со ступеньками скольжения, которые под нагрузкой действуют как концентраторы напряжений с областью напряжений ближнего порядка. Взаимодейстаие приближающихся к поверхности дислокаций с такими локальными очагами высоких напряжений может создавать соответствующий барьерный эффект, который, в свою очередь, может увеличивать вероятность процесса поперечного скольжения винтовых дислокаций, что также усиливает барьерное действие приповерхностного слоя. Так, в работах [47, 48] образование более прочного поверхностного слоя объясняется именно с позиций протекания преимущественного процесса поперечного скольжения винтовых дислокаций вблизи свободной поверхности и образования ими поверхностных ступенек, ограничивающих дальнейшее движение винтовых дислокаций [171]. [c.19]

Поперечное скольжение винтовых дислокаций может играть важную роль в преодолении препятствий. Термоактивируемый процесс слагается из следующих стадий [123] (рис. 4.1). [c.113]

Призматическое скольжение в г. п. у. металлах при высоких температурах может в основном определяться поперечным скольжением винтовых дислокаций из базисной плоскости. Фридель [122] и Эскейг [111] исследовали это явление способом, аналогичным примененному ими для о. ц. к. металлов [c.118]

В точке Ь начинается множественное скольжение, число барьеров и самих дислокаций резко возрастает и в результате усиливается эффективность их торможения. Наконец, в точке с достигается уровень напряжений, достаточный для интенсивного поперечного скольжения винтовых дислокаций. За счет обхода барьеров степень упрочнения на третьей стадии (участок ск) становится меньше, чем на второй. При этом с увеличением степени деформации (И/йё уменьшается, так как рост напряжений выше 4 все больше облегчает обход барьеров за счет поперечного скольжения. Так можно качественно объяснить характер кривой ка рис. 54. Для более детального анализа деформационного упрочнения необходимо рассмотреть возможные причины торможения дислока- ций и оценить их вклад в упрочнение на разных стадиях деформации. [c.114]

Красная дислокация тчтожет перемещаться с большой скоростью только в активной плоскости скольжения. Винтовая дислокация может перемещаться в любой плоскости, и сс движение может вызывать поперечное скольжение. Ввиду этого винтовая дислокация может легче миновать препятствия и выбрать направление поперечного скольжения, определяемое составляющими касательного напряжения, обусловленного наличием препятствий и действием напряжений от внешней нагрузки. [c.117]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...