Деформация поликристаллов

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]

Все сказанное относится, разумеется, к монокристаллам. Поликристаллические же тела с достаточно малыми размерами входящих в их состав кристаллитов можно рассматривать как изотропные тела (поскольку мы интересуемся деформациями в участках, больших по сравнению с размерами кристаллитов). Как и всякое изотропное тело, поликристалл характеризуется всего двумя модулями упругости. Можно было бы на первый взгляд подумать, что эти модули можно получить из модулей упругости отдельных кристаллитов посредством простого усреднения. В действительности, однако, это не так. Если рассматривать деформацию поликристалла как результат деформации входящих в него кристаллитов, то следовало бы в принципе решить уравнения равновесия для всех этих кристаллитов с учетом соответствующих граничных условий на поверхностях их раздела. Отсюда видно, что связь между упругими свойствами кристалла, [c.56]

ПЛАСТИЧЕСКАЯ ДЕФОРМАЦИЯ ПОЛИКРИСТАЛЛОВ [c.223]

Если же, наоборот, соседнее второе зерно в среднем деформировано больше, чем первое, то деформация первого зерна вблизи границы больше, чем в центре. Таким образом, у границ зерен появляются дополнительные, отличные от средней величины, деформации. Поэтому вблизи границы, где деформации дополнительно увеличиваются, твердость также возрастает. Наоборот, если дополнительные деформации у границы уменьшают средние по зерну деформации, то вследствие наличия противоположных факторов (первый — снижение деформаций и уменьшение твердости второй — наличие множественного скольжения и увеличение твердости) твердость на границе может как увеличиваться, так и уменьшаться. Таким образом, на деформацию поликристалла оказывает влияние как множественное скольжение, так и барьерный эффект. [c.230]

РОЛЬ ДВОЙНИКОВАНИЯ в ПРОЦЕССЕ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ ПОЛИКРИСТАЛЛОВ [c.244]

При деформации поликристаллов отдельные кристаллиты подвергаются такому же формоизменению, как и весь образец в целом. Кристаллическое строение деформированного вещества проявляется в том, что наряду с обоснованным изменением его внешней формы закономерно изменяется ориентировка кристаллической решетки. Это изменение связано с симметрией напряженно-деформированного состояния и, в конечном итоге, приводит к тому, что параллельно направлению внешних деформирующих сил устанавливается определенная кристаллографическая плоскость и (или) кристаллографическое направление, [c.277]

Пластическая деформация поликристаллов вносит дополнительные весЬ Ма осложняющие факторы. [c.280]

Пластическая деформация поликристалла принципиально идет по [c.23]

К сожалению, все приведенные выше модели не учитывают известную в теории деформационного упрочнения особенность пластической деформации поликристалла, а именно стесненный или даже принудительный характер деформации каждого отдельного зерна. Стесненность в данном случае означает, что независимо от ориентировки деформация во всех зернах и напряжения па границах должны быть одинаковы. [c.52]

Значения /Су (табл. 5), определенные для различных металлов [26], показывают, что механизм пластической деформации поликристаллов [c.54]

Убедительно подтвердил роль сегрегаций в деформации поликристаллов Коттрелл [53]. Значения Ау для железа (суммарное содержание С и N 0,001 %) были определены [53] в интервале температур в образцах, термически обработанных по разным режимам (рис. 2.13), которые заключались в закалке образцов и последующем старении с различными выдержками при 140 °С. Величина /Су остается постоянной для всех режимов (см. рис. [c.55]

Таким образом, как видно из данных рис. 2.25 и расчета по микроструктур-ным измерениям, вклад двойникования в пластичность материала сравнительно мал и, следовательно, основная роль механического двойникования в низкотемпературной пластической деформации поликристаллов заключается в инициировании скольжения за счет концентрации напряжений при высоком сопротивлении движению дислокаций. [c.70]

Описать кривую напряжение — деформация поликристаллов сложно, поскольку требуется статистическое усреднение диаграмм деформации каждого зерна-монокристалла и учет влияния на упрочнение границ зерен. Для вывода уравнения кривой а — е необходимо в первую [c.114]

Рис. 3.8. Кривые истинное напряжение — истинная деформация поликристаллов и различно ориентированных монокристаллов меди [252]

В отличие от монокристаллов уже на ранних стадиях деформации поликристаллов границы зерен препятствуют движению дислокаций, что приводит к первичному параболическому упрочнению вместо стадии легкого скольжения. Линейные участки кривых на второй стадии упрочнения для моно- и поликристаллов, согласно [5, 252], практически параллельны, третьи стадии параболического упрочнения также во многом схожи. Причем характерное для ГЦК-монокристаллов влияние температуры и величины энергии дефекта упаковки на наличие [c.117]

При пластической деформации поликристаллов наблюдается сложный характер напряженного состояния в отдельных зернах с неоднородной деформацией различных объемов материала. Для кривых текучести поликристаллов чаще всего не наблюдается первой стадии текучести (облегченного скольжения), так как в металле уже при небольших деформациях начинается множественное скольжение. [c.10]

Упругая деформация поликристалла. В упругой области основное отличие деформации монокристалла и поликристаллического металла состоит в том, что монокристалл анизотропен, а поликристалл квазиизотропен. [c.255]

Пластическая деформация поликристалла в целом возможна лишь в случае перехода скольжения (двойникования) из одного зерна в другое, соседнее с ним, так как в противном случае ступеньки, без которых не мыслимо ни скольжение, ни двойникование, не могли бы выйти на границу зерна. Выход ступенек в зерне к его границе в ряде случаев происходит вследствие того, что дислокация, дойдя до границы зерна, может вызвать возникновение дислокации в соседнем зерне. [c.256]

Деформация поликристаллов. Пластическая деформация поликристаллов происходит при осуществлении следующих процессов [c.268]

Кривая упрочнения. Влияние наклёпа на сопротивление деформации поликристалла может быть представлено кривой упрочнения (фиг. 6). По оси ординат отложено истин- [c.269]

При упругопластическом деформировании поликристалличе-ских материалов вследствие структурной неоднородности, обусловленной различной ориентацией отдельных зерен технологической обработкой, возникает неоднородность деформации поликристалла. [c.34]

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]

Чем отличается деформация поликристалла от деформации монокристалла [c.80]

Для кристаллических решеток с различного типа дефектами (точечными, линейными, поверхностными), обладающими свойствами передвигаться и порождаться при термомеханических воздействиях, деформирование поликристалла сопровождается структурными изменениями, которые должны описываться внутренними параметрами состояния. В качестве таких параметров могут выступать статистически усредненные плотности структурных дефектов как тензорной, так и скалярной природы. На макроуровне эти внутренние параметры позволяют учесть вязкопластические деформации поликристаллов. [c.181]

При упругопластическом деформировании поликристалличе-ских материалов вследствие структурной неоднородности, обусловленной различной ориентацией отдельных зерен и технологической обработкой, возникает неоднородность деформации поликристалла [48—50]. Практически независимо от вида нагружения, для одного и того же материала характер неоднородности при статическом и длительном статическом нагружениях сохраняется [50, 82]. Внутризеренная неоднородность порождает неравномерность макродеформации на отдельных малых участках растягиваемого образца (рис. 4.27). [c.130]

Рис. 1.1. Карты механизмов деформации поликристаллов алюминия (а) и железа (б) при 4 , = 10 с и d = 32 мкм [l]

Будянский Б., У Тай-те. Теоретическое предсказание пластических деформаций поликристаллов. — В кн. Механика, № 6 (88). М. Мир, 1964. с. ИЗ—133. [c.289]

Сравнение экспериментов по распространению волн в поликристаллах и определяющей деформации сдвига в монокристалле показало, что функции отклика при осевом нагружении в условиях квазистатической деформации поликристаллов, в системе переменных, — условное напряжение а — условная деформация е, — могут быть представлены таким образом [c.162]

КОНЕЧНАЯ ДЕФОРМАЦИЯ ПОЛИКРИСТАЛЛОВ 175 [c.175]

Изменение структуры поликристаллического металла при пластической деформации. Пластическая деформация поликристалли- [c.47]

Наиболее ранняя дислокационная теория строения границ зерен может быть использована также для объяснения особенностей деформации поликристаллов. В частности, модель границы зерна Мотта предусматривает, что в границах с большими углами разориентации дислокации располагаются так близко, что их индивидуальные особенности стираются и дислокации уже нельзя рассматривать как самостоятельные дефекты. Поэтому островная модель большеугловой (0>1О-=-15°) границы Мотта предполагает, что границы зерен состоят из островков хорошего соответствия, разделенных областями с сильно нарушенной структурой. [c.166]

В заключение следует отметить, что, несмотря на несущественный вклад в общую деформацию поликристалла и наличие механизма самоторможения , двойникование, которое протекает на ранних стадиях деформации, способству- [c.246]

Mg ГПУ (с/а= 1,623) (0001) (ЮП) ЮГО <2И0> <2П0> <2ТГ0> Появляется дополнительно при температуре выше 225 °С Появляется при комнатной и более высоких температурах, играет заметную роль в деформации поликристаллов, повышая их низкотемператур-, ную пластичность [c.8]

Влияние размера зерна. Механические свойства поликристалли-ческих металлов и сплавов существенно зависят от протяженности и состояния границ зерен [36]. Зависимость предела текучести (а ) и вообще напряжения течения при заданной степени деформации поликристаллов от среднего размера зерна (d) или удельной площади поверхности зерна (SJ хорошо описывается эмпирическим отношением Холла — Петча [37] [c.74]

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

В проведенном расчете изотропное упрочнение не учитывалось. Поэтому предел текучести Тт в системах скольжения оставался постоянным, причем а у = 2Ту и Ву = Оу/ о = (Тт,/( о)/(1 + v). B итоге вместо (2.78) можно написать а/ау == (3/2) (F/бу — в< )/еу) х X (1 — Ро)/(1 + v) = (3/5) (К/бу — ё(р)/еу). С увеличением Y сплошная кривая на рис. 2.26 асимптотически стремится к прямой с угловым коэффициентом (3/5) GVGq = 0,006. Эта прямая на оси ординат отсекает отрезок (ст/ау)о, который соответствует относительному напряжению, вызывающему при отсутствии упрочнения пластическое течение во всех кристаллических зернах, причем в каждом из них активизируется по пять независимых систем скольжения. В этом случае каждое зерно обладает необходимым числом степеней свободы (шесть степеней свободы по числу независимых компонентов тензора деформации, которые связаны одним дополнительным условием о неизменности объема при неупругом деформировании), чтобы деформироваться совместно с поликристаллом, т. е. приращения пластической деформации (в макроосях ) во всех зернах одинаковы и совпадают с приращениями пластической деформации поликристалла. При этом взаимодействие зерен становится несущественным, а увеличение а связано лишь с их упрочнением (для идеально пластических зерен G = О и а остается постоянным). В этом расчете получено (а/ау)о = 1,532, а в [7, 601 — соответственно 1,536 и 1,541. Эти результаты хорошо согласуются между собой и характеризуют возможную погрешность вычислений, связанную с осреднением напряжений и деформаций по конечному числу кристаллических зерен. Показано [611, что увеличение при осреднении числа зерен с 28 до 91 изменяет результат лишь на 0,4 %. [c.105]

По сравнению со многими сотнями опытов с твердыми телами по одноосной деформации, описанными на протяжении последнего столетия, было проведено очень мало опытов при кручении и в особенности при кручении пэлых труб. Опыты же с трубками из отожженного материала составляют еще меньшую часть от этого числа. Если имеется какая-либо надежда полагать, что пластическая деформация поликристаллов может быть описана в терминах общих свойств материала, то упорядоченность, наблюдаемая в результатах одноосных испытаний таких твердых тел, можно было бы распространить на данные, полученные в опытах на кручение тонкостенных полых трубок. Я впервые обнаружил, что такое распространение результатов, найденных при испытаниях, допустимо (Bell [1968, 1], стр. 181—183), получив благоприятную возможность проверить эксперименты на кручение полностью отожженных трубок, проделанные О. В. Диллоном (Dillon [1963, 1]), который в 1962 г., проводя эти опыты, был сотрудником университета Джона Гопкинса. [c.175]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...