Закрепление дислокаций

Для начала работы источника Франка—Рида необходимо приложить напряжение т = Gb/L, где L — расстояние между точками закрепления дислокации А и G — модуль упругости при сдвиге Ь — вектор Бюргерса. [c.46]

Природа радиационного повреждения материалов довольно сложна. Быстрые и промежуточные нейтроны, взаимодействуя с веществом, образуют первичные атомы отдачи, смещенные со своих мест в результате упругих и неупругих столкновений с нейтронами. Эти первичные атомы отдачи, в свою очередь, смещают другие атомы и т. д. При достаточно большой энергии атома отдачи он может создать область, в которой размещаются дефекты разных сортов . Такие дефекты в металлах приводят к закреплению дислокаций, от возможности перемещения которых зависит пластичность материала. [c.69]

Один из возможных механизмов размножения дислокаций был предложен Ф. Франком и В. Ридом. Действие источника Франка-Рида схематически показано на рис. 3.28. Линия АВ представляет собой краевую дислокацию с закрепленными концами. Хотя дислокационная линия не может оборваться внутри кристалла, она может окончиться в некоторой плоскости, повернув в другом направлении или соединившись в узле с другими дислокациями, проходящими через данную плоскость. Такая ситуация изображена на рис. 3.29. Узлы А и В являются точками закрепления дислокации. Закрепление может также произойти на атомах примеси. [c.110]

При сопоставлении результатов, полученных разными методами, необходимо учитывать, как влияют дефекты того или иного типа на данное свойство. Например, на величину электросопротивления сильнее влияет концентрация точечных дефектов, на м еханические свойства и форму рентгеновских линий — плотность и характер распределения дислокаций, на предел текучести и внутреннее трение — характер закрепления дислокаций точечными дефектами, на плотность — концентрация вакансий и т.д. [c.301]

Уровень остаточных напряжений в результате закалки и последующего отпуска определяется, в основном, релаксационной способностью стали, во многом зависящей от концентрации в ней углерода. Содержание углерода в стали менее 0,1 %, недостаточное для полного закрепления дислокаций и образования карбидов, заметно поднимает температуру начала мартенситного превращения (до 380 °С и выше), вызывает минимальное изменение объема при мартенситном превращении, обеспечивает (при небольших количествах хрома, марганца и молибдена) высокую прокаливае- [c.249]

Выдержка в течение 17 ч при температуре 180 °С после циклического нагружения приводила к полному возврату внутреннего трения. Этот эффект можно объяснить повторным закреплением дислокаций точечными дефектами в процессе выдержки, поскольку при такой температуре существенного изменения дислокационной структуры, влияющего на Л и среднюю длину дислокационной петли, не происходит. [c.173]

При напряжениях ниже уровня барьеров (т<то) наличие точечных дефектов кристаллической решетки и связанных с ними короткодействующих полей напряжений приводит к закреплению дислокаций у этих точек. Потенциальный барьер в точке закрепления U(x) может преодолеваться при напряжениях ниже уровня барьеров [42, 160, 164] за счет энергии термической флуктуации. Следовательно, вероятность отрыва дислокации пропорциональна вероятности появления термической флуктуации энергии величиной выше U (т). Частота такой флуктуации [128] [c.28]

При напряжениях существенно выше Ts можно пренебречь повторным закреплением дислокаций, и для времени задержки из (1.36) получается зависимость [c.38]

При произвольном изменении нагрузки во времени ((т= —a(t)) достаточно высокого уровня, позволяющего пренебречь вероятностью повторного закрепления дислокаций, интегрирование (1.34) приводит к зависимости для определения времени начала макроскопического течения [c.39]

Законы энергетические 493 Закрепление дислокаций 293 [c.823]

При температуре облучения от 30 до 200° С и малых флю-,енсах концентра Ция смещенных атомов составляет всего лишь 10 —10 %. Поэтому трудно ожидать, что такие небольшие концентрации дефектов могут явиться непосредственной причиной сильного роста модуля упругости С44. Предполагается, что радиационный рост модуля происходит в результате закрепления дислокаций, имеющих вектор Бюргерса в плоскости базиса. С учетом этого кажущийся модуль кристалла С44 можно записать в виде [c.137]

В зависимости от условий облучения (температуры, дозы, вида излучения, энергетического спектра излучения) в материалах возникают различные типы дефектов, изменяется их плотность и распределение по размерам. Особую роль в радиационном упрочнении кристаллов играют механизмы взаимодействия радиационных дефектов с имеющимися в объеме дислокациями. Под воздействием поля упругих напряжений, существуюш,их вокруг дислокаций, точечные дефекты диффундируют к ним и образуют атмосферы , ступеньки, вакансионные и газонаполненные поры и другие вторичные дефекты. Все они могут быть центрами закрепления дислокаций или стопорами для движуш,ихся дислокаций. [c.61]

Зависимость предела текучести от дозы облучения. Упрочнение кристаллических тел при облучении может достигаться как за счет создания новых центров закрепления дислокаций и стопорения источников дислокаций, так и за счет повышения сопротивления движению дислокаций в плоскости скольжения. При малых дозах облучения большую роль в упрочнении кристаллов, по-видимому, играет механизм закрепления дислокаций и блокировки источников дис- [c.71]

Влияние температуры облучения на предел текучести. В процессах закрепления дислокаций, образования вторичных дефектов и частиц выделений определяющую роль играет термическая диффузия. Поэтому структура и свойства кристаллических тел должны зависеть от температуры облучения. Однако на число и вид первичных дефектов, образующихся при бомбардировке, она не влияет. В значительной степени от температуры облучения зависит степень сохранности первичных дефектов в решетке. [c.77]

Для изучения характера влияния первичных дефектов облучение целесообразно производить при температурах, близких к О К. При этом изменение сопротивления деформированию будет определяться степенью проявления двух факторов облегчением при наличии точечных дефектов движения винтовых компонент дислокаций, приводящим к разупрочнению, и повышением сопротивления деформированию за счет закрепления дислокаций и возникновения новых стопоров. Уменьшение предела текучести после облучения электронами [c.77]

Кроме воздействия на пластические свойства и предел ползучести скопления вакансий, возникающих при облучении быстрыми нейтронами, могут вызывать довольно значительное увеличение объема [5] при образовании вакансионных пор, которые можно наблюдать с помощью электронного микроскопа. На рис. 8.2 показано увеличение объема, которое наблюдалось в аустенитной стали 316 и сплавах типа PE Q. Этот эффект можно воспроизвести в ускорителях, и если допустить, что эффекты от обоих видов облучения одинаковы, то при эквивалентном числе смещений на 1 атом можно сделать выводы о распухании материалов активно зоны реакторов на быстрых нейтронах. На рис. 8.3 показана зависимость увеличения объема от температуры для образцов, облученных в ускорителях. Холоднодеформированный материал менее склонен к распуханию, чем отожженный, вероятно, вследствие ограничивающего действия закрепленных дислокаций на переме- [c.95]

Надо также учитывать возможную роль в упрочнении самих вакансий. Как подчеркивается в работе [14], облучение никеля приводит к повышению оо.з, хотя никаких петель, тетраэдров или других агрегатов не образуется кроме того, упрочненное состояние закаленной меди сохраняется при тех температурах, когда призматические петли уничтожаются наконец, опыты с внутренним трением указывают на закрепление дислокаций вакансиями, поскольку после закалки и старения величина внутреннего трения уменьшается. Тем не менее эффект упрочнения при быстром охлаждении чистых металлов в общем невелик. [c.296]

По-видимому, в идее о мягком мартенсите есть рациональное зерно закрепление дислокаций в результате диффузионного перемещения атомов и выделение частиц при старении или деформации должны оказывать сильное влияние на упрочнение мартенсита. Пока, однако, трудно количественно оценить вклад основных факторов, определяющих высокое сопротивление пластической деформации сложной структуры, образующейся при закалке стали. [c.338]

Анализ системы (100), (127)—(130) показал, что полосовая диссипативная структура образуется при достаточно высокой плотности закрепленных дислокаций Л/д [146]. Процесс превращения неподвижных дислокаций в подвижные рассматривается в [146] как фазовый переход II рода в системе дислокаций, сопровождающийся скачком модуля сдвига. [c.118]

Реальт)1п иоликристаллический материал, вообще гопоря, не имеет физического предела упругости, потому что исегда найдется некоторое количество не-закрепленных дислокаций, которые начнут двигаться при напряжениях, мало отличных от нуля, [c.63]

Ниже в качестве примера приведены некоторые результаты, полученные при использовании предложенных методик исследования усталостных разрушений. На рис. 9,24, и по.казаны кривы.е изменения амплитуды прошедшего сигнала поверхностной волны в зависимости от числа циклов нагружения гладкого образца. В начале наблюдается некоторое улучшение прохождения ультразвука, свя.эанное, по-видимому, с упрочнением материала. Далее прохождение ухудшается. Здесь четко проявляется аффект возврата прошедш.ий сигнал восстаиааливается пос. ге прекращения испытаний и выдержки в течение нескольки,х десятко е минут или часов. Этот эффект может быть объяснен. закреплением дислокаций. [c.442]

Исследование никелевой фольги провел Вилсдорф [85] после облучения интегральным потоком 1-10 нейтрон/см . Радиационные дефекты изучали при помош и электронного микроскопа с использованием трансмиссионной методики. Изучение облученной фольги при высоких увеличениях (X 20 ООО -f- 65 ООО) показало, что предел текучести повышается не вследствие образования вакансий или их сконления, а вследствие закрепления дислокаций на петлях и узлах (ступеньках), которые образуются на вакансиях. Он наблюдал, что, как только начинается скольжение вдоль некоторых плоскостей, большинство вакансий удаляется из промежутка между этими плоскостями и деформация может произойти значительно легче. [c.261]

Изучение внутреннего трения, проведенное на монокристаллах меди [7, 71, 76—78] после облучения нейтронами или электронами, определенно показывает, что излучение вызывает упрочнение материала. Уменьшение внутреннего трения, как полагают, является следствием закрепления дислокаций под действием излучения. Барнес [8] считает, что поскольку уменьшение внутреннего трения одинаково после облучения нейтронами или у-излучением, а также после закалки, то определяющим фактором являются вакансии. [c.267]

Увеличение прочности облученных материалов часто связывают с закреплением дислокаций (т. к. точечные дефекты затрудняют движение дислокаций). Этим же механизмом можно объяснить увеличение упругих постоянных. Наблюдаюш ееся иногда уменьшение упругих постоянных связывают с наличием вакансий. [c.282]

Выполненное в данной работе экспериментальное исследование подтвердило, что деформационное старение состоит, по-видимому, в увеличении числа точек закрепления дислокаций примесными атомами, в связи с чем наблюдается отмеченное повышение микротвердости в течение первых часов старения и увеличение полуширины рентгеновских линий. При дальнейшем старении происходит укрупнение вторичных фаз карбидов МеС и МвгзСй, проиллюстрированное данными электронно-микроскопического исследования при этом наблюдается второй пик микротвердости и микронапряжений (старение до 5 ч). С увеличением степени деформации от 1 до 5% скорость протекания процессов деформационного старения повышается. [c.66]

Начальный участок кривой e t) при напряжениях и температурах, соответствующих преобладающей роли процессов термоактивируемого преодоления препятствий на пути движения дислокации, связан с изменением плотности подвижных дислокаций Lh Скорость изменения пропорциональна общему числу закрепленных дислокаций Ls и вероятности появления флук- туации энергии f/(T), достаточной для отрыва дислокации от точки закрепления. Учитывая вероятность обратного перехода — закрепления дислокаций — с энергией активации U (т), получаем [c.37]

Торможение перемещения дислокаций 257 Точ1 а температурная критическая 263 Точки закрепления дислокаций 245 Трение внутреннее материала 153, 155, [c.830]

В настоящее время не представляется возможным проанализировать истинную роль частиц фазовых выделений являются ли. они стоками точечных дефектов, местами рекомбинации вакансий и межузельных атомов, центрами зарождения пор или местами закрепления дислокаций. Однако вне зависимости от механизма влияния выделений на развитие пористости четкая корреляция между распуханием сплавов и концентрацией выделений [211] (Может в принципе стать основой для получения материалов, устойчивых к распуханию. Задача сводится к разработке сплавов с высокой концентрацией мелкодисперсных выделений, которые в процессе облучения не должны коагулировать. Разработанный в Англии сплав нимоник РЕ-16, упрочненный мелкодисперсными выделениями у -фазы состава Nis (Ti, Al), уже вошел в группу штатных обо-лочечных материалов (см. табл. 21). [c.178]

Особенности механич. свойств С. обусловлены различием упругих свойств образуювдих их фаз (изменение Электронной структуры, образование нехарактерных для металлов кристаллич. решёток и т. д.), а также протеканием фазовых превращений под действием мехавйч. напряжений и др. В С. наблюдаются эффекты упрочнения в результате закрепления дислокаций на примесных атомах и торможения их движения, выделения частиц 2-й фазы и т. д, В условиях деформации под действием пост, нагрузки (ползучесть) при движении дислокаций со скоростью, превышающей скорость диффузии примесных атомов, имеет место отрыв дислокаций от атмосферы примесей (атмосферы Котрелла), при замедлении дислокаций они вновь захватываются атмосферой примесей (деформац. старение), что приводит к изменению пластичности и прочности. В эвтектоидных С. при определённых температурно-скоростных условиях деформации наблюдается явление с в е р х п л а- [c.651]

Основная причина охрупчивания металла в присутствии примесей внедрения — малая подвижность дислокации. Это вызвано, е одной стороны, повышенным сопротивлением решетки раствора внедрения скольжению дислокаций и, с другой стороны, закреплением дислокаций атмосферами из атомов внедрения. Из-за низкой подвижности дислокаций, а следовательно, отсутствия микропластнческой деформации не происходит релаксации (ослабления) напряжений у вершины хрупкой трещины, чем и объясняется низкое сопротивление распространению трещин. [c.114]

Легированные тугоплавкие металлы. Чистые тугоплавкие металлы не обладают достаточно высокой жаропрочностью, что объясняется отсутствием в их решетке устойчивых препятствий движению дислокаций и повышенной скоростью самодиф-фузии атомов при высокой температуре. Процессы разупрочнения протекают в чистых металлах интенсивно уже при нагреве до 0,3-0,4Тпл- При легировании тугоплавких металлов специальными добавками происходит торможение и закрепление дислокаций или плоскостей скольжения, а также затрудняется развитие разупрочнения а связи с меньшим образованием новых дислокаций и уменьшением скорости диффузии и самодиффузии атомов в кристаллической решетке металла-основы. Легирующая добавка либо входит в решетку металла, образуя твердый [c.160]

При исследовании титанового сплава ВТЗ-1 было показано [291], что после высокотемпературной термомеханической обработки (870° С, деформация 60%) время до разрушения (при 500° С и ниже) по сравнению с обычной термообработкой сильно возрастало (в 3600 раз при 350° С и в 5 раз при 450° С), а коэффициент диффузии (углерода) при этом уменьшался. Можно было предположить, что это связано с образованием устойчивых дислокационных образований. Подобный эффект был также установлен для сплава типа нимоник (ЭИ437) после механикотермической обработки и старения для закрепления дислокаций [292 167], [c.327]

При микроскопическом анализе указанного типа неустойчивости тела под нагрузкой в простейшем случае рассматривается "переход" закрепленных дислокаций в подвижные, обусловленный действием внешних сдвиговых напряжений [146]. Процесс раскрепощения дислокаций сказывается на макроскопических свойствах кристалла, а именно на его упругих свойствах. Считая, что в данном случае происходит фазовый переход II рода, в качестве параметра порядка выбирают число подвижных дислокаций п. В упругой области (высокосимметричная фаза) и = О, в то время как в пластической (низкосимметричная) л > 0. Тогда термодинамический потенциал тела с п подвижными дислокациями записывается в виде [146] [c.88]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...