Параметры деформации решетки

В настоящее время существует два несколько различных, хотя и эквивалентных, подхода к проблеме расчета кристаллографических параметров. Деформация решетки может быть разложена [c.318]

Залечивание дефектов при пластической деформации под действием гидростатических давлений Б. И. Береснев и др. объясняют следующим образом. Гидростатическое давление, подавляя силы, стремящиеся раскрыть трещины, не позволяет им разрастаться. Создается возможность образования контактных мостиков между противолежащими поверхностями дефекта. В точках контакта благодаря высоким напряжениям и взаимному проскальзыванию частиц металла на противоположных поверхностях дефекта создаются условия для восстановления сплошности деформируемого металла аналогично условиям холодной сварки. При этом не исключается возможность локального нагрева металла в точках контакта противолежащих поверхностей, способствующего активизации диффузионных процессов. Причиной локального нагрева в контактных точках могут быть локализованная пластическая деформация, а также высвобождающаяся поверхностная энергия при сближении выступов дефекта на расстояние порядка параметра кристаллической решетки. [c.438]

Практическая работа над картами механизмов деформации состоит из нескольких этапов [32]. Во-первых, для рассматриваемого материала собирается таблица значений его свойств, которые необходимы для численного решения указанных ранее уравнений скоростей деформации. К их числу относятся параметр кристаллической решетки, молекулярный объем, вектор Бюргерса, модули упругости и сдвига и их температурные зависимости, различные коэффициенты диффузии. [c.27]

Таким образом, проведенные рентгеноструктурные исследования свидетельствуют о формировании в результате ИПД состояния, характеризующегося размером зерен-кристаллитов в десятки нанометров, высоким уровнем микроискажений, измененным параметром кристаллической решетки, повышенными атомными смещениями, пониженной температурой Дебая, несколько повышенным диффузным фоном рассеяния рентгеновских лучей. Все это свидетельствует о специфичности дефектной структуры наноматериалов, полученных с использованием интенсивных деформаций, что должно быть учтено при разработке структурной модели ИПД материалов (см. 2.3). [c.80]

Сплавы с нестабильной аустенитной матрицей, даже не содержащие карбидной фазы, обладают сравнительно высокой износостойкостью. В процессе изнашивания поверхностные слои таких сплавов претерпевают значительные структурные превращения и изменения параметров кристаллической решетки с образованием мартенсита деформации. [c.25]

Выведенное из теоретических предпосылок уравнение (4.10) хорошо описывает экспериментальные результаты по изменению параметров решетки. Вследствие накопления и трансформации дефектов параметры кристаллической решетки изменяются, вызывая деформацию кристаллов по обеим осям. [c.194]

При механических методах сварки необходимо приложить давление, под влиянием которого в месте сварки возникают значительные упругопластические деформации, вызывающие разрушение оксидной пленки, смятие микронеровностей, обеспечение физического контакта и образование между атомами прочных связей, соответствующих связям при расстоянии между ними, равном параметру кристаллической решетки. [c.447]

Изучение параметров кристаллической решетки стали 18-8 после закалки с высоких температур (1400° С в воде) и подвергнутых 75%-ной деформации при —67° С позволило установить наличие новой фазы (0) с гексагональной кристаллической решеткой, которая аналогична S-фазе в системе железо—марганец. [c.309]

Для осуществления холодной сварки необходимо удалить со свариваемых поверхностей окислы и загрязнения и сблизить соединяемые поверхности на расстояние параметра кристаллической решетки для реальных случаев производят значительные пластические деформации. [c.11]

Возможности применения рентгеноструктурного анализа к исследованию поверхностей трения существенно расширились с разработкой метода скользящего пучка рентгеновских лучей [113], позволяющего осуществлять неразрушающий послойный анализ слоев толщиной до 0,1 мкм. Поверхности трения, как правило, характеризуются высокой степенью неоднородной деформации, что усложняет задачу анализа данных рентгеноструктурного исследования [210]. На рис. 5.1 схематически показано изменение профиля дифракционного максимума вследствие деформации решетки. В результате точность определения параметра решетки не превосходит 1-10 нм, что на два порядка ниже, чем позволяют возможности метода. Часто реализуемой точности достаточно для идентификации фаз, [c.161]

В ряду углерод—азот—кислород азот наиболее эффективный упрочнитель ниобия. Твердость электронно-лучевого ниобия при легировании его азотом (в пределах твердого раствора) увеличивается вдвое больше [115], а величина напряжения течения при 2% пластической деформации в 1,5 раза больше [116], чем при легировании кислородом. Скорость увеличения параметра кристаллической решетки ниобия при легировании его азотом значительно больше, чем при легировании кислородом [114]. Показатели кратковременной прочности (a,j, 00,2) и длительной прочности (скорость ползучести, время до разрушения) возрастают по мере увеличения содержания азота в твердом растворе ниобия [117—121]. Уровень прочностных свойств при твердорастворном легировании ниобия азотом достигает значительной величины и иногда превосходит уровень прочности двухфазных сплавов. [c.212]

Известно, что при описании кристаллического превращения как фазового перехода типа смещения параметр порядка сводится к компоненте тензора деформации решетки. Однако при этом совершенно неясно как разделить полевую (упругую) и материальную (пластическую) составляющие вектора смещения атомов в процессе превращения. [c.112]

Шлифование при повышенной скорости резания Ур (до 40 м/с), уменьшенной скорости продольного перемещения (до 0,08 м/с) привело к наибольшей физической ширине интерференционных линий а-Т1 приповерхностных слоев (образец 4) и максимальной глубине распространения пластической деформации. Исходное состояние структуры образца фиксировали только на глубине около 30 мкм (см. табл. 7). Этот режим обработки приводит к реализации интенсивных диффузионных процессов в тончайших поверхностных слоях сплава. Из микрофотометрических кривых (рис. 57) видно, что по сравнению с исходным состоянием (кривая 1) положение рентгеновских линий соответствует изменению параметра кристаллической решетки обеих фаз, связанном с изменением концентрации легирующих элементов сплава. Увеличение до 0,25 м/с наряду с высоким уровнем искажений структуры а-Т1 приповерхностного слоя приводит к исчезновению в них р-фазы титана, образованию альфированных участков (кривая 3). Такие изменения в структуре поверхностных слоев [c.149]

Рис. 5.8. Изменение параметра деформации кристаллической решетки т с ростом напряжения в образце из углеродистой стали с 0,61% С в области микротекучести

Возникновение науки о механических свойствах в начале XX века базировалось на осредненных и статических представлениях, что каждой величине напряжения соответствует определенная величина деформации. При этом по аналогии с другими физическими свойствами предполагалось, что механические свойства материала могут быть измерены в чистом виде , как некоторые константы данного материала наподобие его плотности, параметров кристаллической решетки, коэффициента теплового расширения и т. п. Исходя из этих предположений, был получен ряд важных результатов опытное построение и применение в расчетах обобщенной кривой Людвика, лежащей в основе многих положений математической теории пластичности измерение сопротивления отрыву и его применение для различных схем перехода из хрупкого в пластическое состояние (Людвик, Иоффе, Давиденков, диаграммы механического состояния) и др. Однако дальнейшее более глубокое изучение показало ограниченную справедливость (а в ряде случаев и ошибочность) подобных представлений. Это, в частности, привело к понятию структурной чувствительности многих механических характеристик. [c.15]

Пластической деформации металлов всегда предшествует упругая деформация. Она сохраняется до тех пор, пока действует внешняя сила. Если сдвиг атомов происходит в пределах параметра кристаллической решетки, то такую деформацию называют упругой. После снятия внешней силы искажение кристаллической решетки исчезает и атомы возвращаются в исходное состояние. Если сдвиг атомов превышает параметр кристаллической решетки, то деформацию называют упруго-пластической. После снятия внешней силы искажение кристаллической решетки может исчезнуть (при соответствующей температуре), но атомы в- исходное состояние не возвращаются. [c.295]

Постоянные взаимодействия сц и начальная энергия Uq в состоянии 7 =0 зависят от параметров этого состояния i, например, деформации решетки. Интеграл состояний Z в этом случае имеет вид (2.32 ), причем D можно вычислить, допуская, что координаты Я1 изменяются в бесконечной области (—оо< 7/<оо). При этом условие f=0 на границах Гр и Г / выполняется, так как квадратичная форма (2.39) положительна. [c.47]

Рентгенографический метод определения внутренних напряжений первого рода заключается в прецизионном измерении упругих деформаций кристаллической решетки. Например, параметр решетки а в определенном направлении данного участка изменяется на величину Да по сравнению с параметром недеформированной решетки. Величина Ла определяется по изменению расстояний между линиями на рентгенограммах. [c.156]

Такой характер формулы объясняется тем, что для разрушения без пластической деформации в областях с размерами одного порядка с параметром кристаллической решетки необходимо напряжение порядка 0, Е. В то же время разрушение при наличии местной пластической деформации происходит при напряжении одного порядка с пределом текучести В связи с этим решающим [c.324]

Пластическая деформация срезаемого слоя обрабатываемого материала передней поверхностью зуба фрезы приводит к тесному контакту поверхностей материала и инструмента — к сближению поверхностных атомов на расстояния порядка параметра кристаллической решетки. Это происходит, когда удельное давление равно значению твердости или больше его. (Твердость определяется методом вдавливания.) [c.138]

При пластической деформации после выдавливания оксидов и загрязнений происходит сближение активированных теплотой атомов на соединяемых поверхностях до параметра кристаллической решетки с последующим их химическим взаимодействием и образованием металлических связей. [c.289]

Металлические связи формируются под действием пластической деформации, когда активированные теплотой поверхностные атомы на обоих торцах деталей, сближаясь до параметра кристаллической решетки, вступают в химическое взаимодействие с образованием металлических связей. [c.290]

Атомы, находящиеся на очищенных от оксидов поверхностях, сближенные до параметра кристаллической решетки за счет пластической деформации металла и активированные теплотой, взаимодействуют с образованием металлических связей. Таким образом, в кольцевой зоне 5 (рис. 5.8, б) образуется сварное соединение без расплавления металла за счет его пластической деформации. [c.291]

В процессе упругой деформации расстояние между атомами становится меньше или больше нормального, характеризуемого параметрами атомной решетки. В результате изменяется объем тела, возникают напряжения и накапливается потенциальная энергия, большая часть которой расходуется на восстановление первоначальных размеров и формы тела при снятии внешней нагрузки, а остальная (меньшая) часть - на преодоление внутреннего трения, и переходит в теплоту. [c.8]

Несмотря на огромные давления воздушной кумулятивной струи и последующий за ней сильнейший удар детонационной волны взрыва, зона пластических деформаций в свариваемом контакте относительно невелика. Практически эта зона немного превышает толщину фронта ударной волны, составляющей приблизительно 30—300 параметров кристаллической решетки. Исходная толщина свариваемых деталей почти не изменяется и после сварки. Весь механизм сваривания протекает за время миллионных долей секунды, что и определяет значительное структурное своеобразие самого сварного соединения. Определим, какого порядка температуры могут достигать верхние слои кристаллитов в плоскости свариваемого контакта при сварке меди. [c.93]

По предположению Б. И. Костецкого [11], наиболее плотно усеянные атомами кристаллографические плоскости при совместной пластической деформации поворачиваются до параллельного расположения, после чего происходит самопроизвольное их соединение. Это предположение не выдерживает критики, так как при наблюдаемых проявлениях схватывания металлы чрезвычайно сильно деформируются и правильные кристаллографические плоскости на соединяемых поверхностях перестают существовать в результате интенсивного наклепа. Особенно ярко это проявляется в случае предварительной очистки поверхностей металлической щеткой. Кроме того, изложенная гипотеза не может объяснить ряд экспериментально наблюдаемых фактов. В частности, непонятно, каким образом происходит соединение разноименных металлов, имеющих различные параметры кристаллической решетки и даже различную кристаллическую структуру (например, железа, имеющего решетку объемно-центрированного куба, и, алюминия — с решеткой гранецентрированного куба). [c.181]

Холодная сварка (ХС) — сварка давлением, осуществляемая без нагрева за счет пластической деформации металла в сварочной зоне. Для проведения ХС необходимо удалить оксиды со свариваемых поверхностей и сблияить их на расстояние параметра кристаллической решетки для образования межатомных связей между ними. Холодной сваркой можно получать соединения из пластичных металлов (А1, Си, Ag, Au и их сплавов) внахлестку тол- ЖшГои ОД—Т5 Ш и встык сечением до 700 мм . [c.60]

При сварке металлов в результате значительньк пластических деформаций происходит разрушение оксидных пленок, препятствующих сближению атомов чистых поверхностей металла в месте контакта на расстояния, соизмеримые с параметрами кристаллической решетки, и их активахщя приводит к возникновению металлических связей и образованию сварного соединения. [c.486]

Объемная деформация решетки происходит при растворении элементов, у которых диаметры atoMOB отличаются по размерам от диаметров атомов растворителей, что приводит к изменению параметра кристаллической решетки, который или увеличивается, или уменьшается в зависимости от размеров атомного диаметра растворенного элемента. [c.85]

Рис. 5.17. Деформация решетки при обратимом превращении В2 (в) В19 (б) в ни-келиде титана. Параметры решеток

Многочисленные применения в течение более чем 30 лет метода Уоррена — Авербаха [76—78] и вариантного метода Вильсона [80, 81] привели к огромному количеству рентгеновских экспериментальных данных. Однако интерпретация уширения рентгеновских линий этими методами была недостаточно эффективной. Получаемые при этом значения среднего размера областей когерентного рассеяния О и среднего квадрата деформации (е )у д трудно связываются с микроструктурой деформированных твердых тел, например, с плотностью и параметрами распределения дислокаций и дисклинаций. Возможности метода Уоррена — Авербаха были проверены при исследовании распределения интенсивности рассеянных рентгеновских лучей цилиндрическими кристаллами, на оси которых расположена одна дислокация, в нескольких ранних работах Вилькенса [82—85]. При этом вычислялись коэффициенты Фурье кривой распределения интенсивности на дебаеграм.ме для отражений вплоть до третьего порядка. Рассмотрение в [82] проводилось в приближении линейной изотропной теории упругости для винтовой дислокации. Обработка коэффициентов Фурье по методу Уоррена — Авербаха показала, что получаемый размер блоков отличается от размера Я блоков неискаженного цилиндрического кристалла. Это обусловлено тем, что функция распределения Рп п) деформаций решетки е , которые расположены на расстоянии па в пределах области когерентности, имеет длинные хвосты , не соответствующие нормальному закону распределения. Эти хвосты функции Рп (е ) вызваны большими деформациями решетки вблизи линии дислокации. Кроме того, среднеквадратичные деформации (е ), полученные усреднением е , которое соответствует винтовым дислокациям, заметно отличаются от (е )у д, найденных методом Уоррена — Авербаха. Так, при ( а// ) >0,1 различие получается почти в 2 раза, причем (е,г)Хе у д- При л-)-О (е5-> [c.232]

Многие из наиболее ранних теорий усталостного разрушения исходили из рассмотрения поведения материала в макрообъемах. Более новые теории рассматривают микроструктуру материала. Например, Делингер [15] сделал попытку учесть деформации или изменения деформаций отдельных кристаллов. Афанасьев [16] выдвинул статистическую теорию, в которой учитывается неоднородное напряженное состояние, возникающие в результате появления трещины в одном из кристаллов. Оба упомянутых автора пытаются рассматривать усталость в микрообъемах. Другие исследователи [17] предполагают, что усталостное разрушение начинается в субмнкроскопических объемах, соизмеримых с параметром атомной решетки, задолго до появления видимых повреждений материала, даже в микрообъемах. [c.20]

Если при известных условиях люжно считать доказанным, что пластическая деформация путем скольжения развивается при постоянном объеме, то на основании параметров кристаллической решетки и известных межатомных сил можно рассчитать приблизительную величину критического касательного напряжения, соответствующего возникновению скольжения. Однако результаты такого расчета не совпадают с фактическими данными. Действительно, проведенные испытания монокристаллов чистых металлов показали, что касательное напряжение, необходимое для возникновения начального скольжения, очень мало и может составлять для разных металлов 1,0—10 кПсм . Кроме того, величина критического напряжения в значительной степени зависит от чистоты металла и метода получения кристалла. Объяснение этого расхождения является одной из важных задач физики металлов. [c.67]

В числе других факторов, понижаюш их сопротивление металла разрушению, следует отметить уменьшение параметра кристаллической решетки, понижение модуля упругости и уменьшение работы деформации. [c.156]

В прилегающих микрослоях параметры кристаллической решетки основы и примеси будут отличаться, вследствие чего на поверхности раздела между этими слоями возникают упругие деформации, в результате этого обра зуются линейные дислокации, уменьшающие энергию упругой деформации. Если примеси уменьшают параметр кристаллической ВР появляются избыточные полу-зоне линий АО и СЕ параметры решетки равны друг другу. Поэтому внутри слоев должна появиться система дислокаций, противоположных по знаку, что необходимо для установления соответствующего параметра кристаллической решетки вдоль линии АО. [c.540]

Примером использования теории дислокации пр-и рассмотрении мартенситного превращения может служить работа Франка [37]. Рассматривая влияние различных факторов на величину поверхностной энергии и энергии атомного искажения кристаллической решетки, которые управляют процессом образования зародышей мартенсита И обусловливают при мииималь-ных затратах энергии взаимосвязь между кристаллическими решетками аустенита и мартенсита, предложенную еще Курдюмовым и Заксом [38], Франк пришел к следующим выводам. Первый акт деформации кристаллической решетки происходит путем сдвига по плоскости (101)М и сопровождается изменением параметра кристаллической решетки. Второй акт вызывается движением винтовых дислокаций в направлении [111] М в плоскости (112) М. [c.386]

Смит [94] предложил механизм деформации решетки при прохождении волны. Если материал при воздействии ударной волны не деформируется пластически, то тогда часть образца под нагрузкой будет искажаться упруго. В этом случае в металле возникнут два вида решетки одного и того же типа и ориентации, но с разными параметрами. Это приводит к образованию границы раздела, как показано на рис. 20, а, для двумерной решетки последняя может быть заменена решеткой, которая искажена по трем осям и сопрягается с педеформированным материалом через ряд краевых дислокаций (рис. 20, б). Эта граница может двигаться по нормали путем диагонального движения дислокаций и приводить к необходимому изменению параметра решетки. При иро-хождении волны в идеальном кристалле в металле не должно оставаться образующихся при прохождении волны несовершенств. В реальных же кристаллах дислокации могут задерживаться в металле. Модель Смита подвергалась критике [90]. Хорнбоген [93] модифицировал модель Смита, положив в основу экспериментальные данные, полученные с помощью трансмиссионной электронной микроскопии на образцах железа, подвергнутых воздействию ударных волн. Эти экспериментальные данные позволили предположить, что дислокационные петли образуются, когда волна сжатия входит в кристалл, причем краевая компонента пе тли движется со скоростью ударного фронта, в то время как винтовая компонента задерживается и растягивается по дли 1е [93]. Эта точка зрения в дальнейшем также была подвергнута критике [95], так как в соответствии с объяснением Хорпбогена сегменты краевой дислокации должны двигаться со скоростью фронта ударной волны, которая значительно превосходит скорость сдвиговой волны. Кроме того, в этом случае не должно наблюдаться разницы между дислокационной структурой металлов с ОЦК- и ГЦК-решетками, подвергнутых действию [c.45]

Возможность рекристаллизации обусловлена тем, что увеличение температуры деформируемого металла поднимает энергетический потенциал атомов настолько, что последние получают возможность перегруппировок и интенсивного обмена местами. Зародышами новых зерен становятся имеющиеся в деформируемом металле ячейки с относительно правильной, не искаженной в процессе деформации решеткой (отдельные блоки мозаикп, обломки зерен на плоскостях скольжения пли в пограничных, межзеренных слоях). К этим зародышам в соответствии с параметрами решетки пристраиваются атомы, смежные с зародышами 50 [c.50]

В области сверхвысоких взрывных давлений мерой их максимального значения может бьпъ пластическая деформация чувствительного элемента. Для определения сверхвысоких давлений используют эффекты изменения параметров ]фисталлической решетки (определяемые рентгеноструктурным анализом), увеличения плотности ряда материалов (стекла и др.), сдвига частоты люминесценции рубина и Т.Д. [c.96]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...