Аккомодация проскальзывания

При малых напряжениях и низкой температуре наблюдается лишь упругая аккомодация проскальзывания в этом случае она может происходить до тех пор, пока внутренние напряжения не уравновесят внешние (рис. 104,6). При малых напряжениях и высокой температуре аккомодация может быть диффузионной напряжения на границе вызывают диффузионное течение, в результате которого граница становится плоской (рис. 104, в). При высоких напряжениях аккомодация может происходить в результате пластической деформации движения дислокаций по обе стороны границы путем скольжения и переползания, что обеспечивает удаление материала из одних частей границы — выступов и прибавление его к другим — впадинам (рис. 104,г). [c.177]

Локальная миграция связана с образованием субструктуры в процессе ползучести и ведет к "зазубриванию" границ (рис. 14.7, б). Из рисунка следует, что локальная миграция представляет собой, по существу, вторичное проявление аккомодации проскальзывания дислокационным скольжением. Прямой причиной локальной миграции и возникновения зазубрин является тенденция к уменьшению площади границ субзерен [356, 360]. [c.214]

РОЛЬ АККОМОДАЦИИ И ВНУТРИЗЕРЕННОГО ТЕЧЕНИЯ ДЛЯ ЗЕРНОГРАНИЧНОЙ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ. Рассмотрим поведение двух предельно идеализированных моделей (рис. 103). Предположим, что поликристаллический металл описывается набором жестких полиэдров, способных только к жесткому смещению путем проскальзывания по границам. [c.176]

В условиях пластической аккомодации скорость проскальзывания зависит от деформационных характеристик и структуры зерен, поскольку внутризеренное скольжение может приводить к упрочнению. Априорно невозможно указать количественные параметры (напряжение, температура деформации), которые позволили бы точно разграничить условия действия одного и второго [c.177]

Очевидно, что сверхпластическая деформация наноматериалов происходит в результате зернограничного проскальзывания и некоторой диффузионной аккомодации без видимой дислокационной активности в зернах. [c.207]

РИС. 12.3. Аккомодация диффузионной ползучести проскальзыванием по границам зерен [ээ]. [c.177]

Аккомодация дислокационным скольжением часто вызывает образование складки в зерне, к которому направлено проскальзывание, О формировании складок (областей концентрированной пластической деформации) уже упоминалось в предыдущем разделе (рис. 14.3). Вю. 14.6, а демонстрирует складки, которые возникли при ползучести сплава Ре - 3,581 и были выявлены избирательным травлением [354], а рис. 14.6, б - складки, которые возникли при ползучести а-железа [c.212]

Следовательно, проскальзывания по границам зерен связаны с некоторыми из рассмотренных процессов аккомодации. Подобно тому, как от проскальзываний не зависит диффузионная ползучесть, так от них в целом не зависит и дислокационная ползучесть (если при данных условиях она происходит). Представление о том, что зарождение (а иногда и рост) полостей на границах зерен прямо обусловлено проскальзыванием, в настоящее время является общепринятым (гл. 15). . [c.213]

В работе [393] было показано, что существование выступа на границе не обязательно может быть результатом дислокационного скольжения в одном зерне и его частичной аккомодации в соседнем зерне. Выступ мог существовать на границе и ранее (рис. 15.3, а). При этом концентрация напряжений у выступа создается только в результате проскальзываний. Если эти напряжения растягивающие, то они могут способствовать нарушению когезии и образованию пор. [c.232]

Ниже рассмотрены результаты экспериментальных исследований движения зерен как целого [2, 3, 55, 56], под которым понимается совокупность проскальзывания по границам зерен и серии сопровождающих его аккомодационных процессов поворотного типа. Изучение этого механизма представляет значительный интерес, так как в случае полной аккомодации зернограничного проскальзывания им можно реализовать сверхпластичность [67, 71], при его слабой аккомодации пластичность поликристалла низкая [7]. [c.101]

В работе [357] моделировалась с использованием метода конечных эле-ментрв аккомодация проскальзывания дислокационным скольжением по границам зерен. Границам зерен была приписана ньютоновская вязкость, зернам -закономерность ползучести, подчиняющаяся степенному закону е Это моделирование позволило определить макроскопическое поведение поликристалла в зависимости от напряжения. При высоких напряжениях (высоких ско- [c.211]

Если фронтальная миграция происходит по всему образцу, то образование межкристаллитных пустот не может принимать участия аккомодации проср<альзываний, %о происходит потому, что граница перемещается миграцией в область, в которой возможности аккомодации проскальзывания скольжением дислокаций еще не исчерпаны настолько, чтобы в качестве аккомодационного механизма выступило образование межкристаллитных пустот. [c.214]

Рис. 104. Схема зернограничного проскальзывания по шероховатой поверхности бикристалла (а) и различные варианты аккомодации упругой (б), диффузионной по объему или по границе зерна (в), пластической за счет внутризеренного скольжения (г)

Эшби показал, что для сложных границ скольжение по границе и миграция тесно связаны. В этом случае скольжение и миграция границы пропорциональны, поскольку только в этом случае возможно скольжение без изменения структуры границы. При зернограничном проскальзывании по большеугловой границе миграция выступает как процесс, обеспечивающий непрерывное под-страивание границы до плоскости в атомном масштабе благодаря перемещению зернограничных дислокаций. Однако эту миграцию следует отличать от той, которая происходит в процессе пластической аккомодации, когда миграция, наблюдаемая при локальной пластической деформации, непосредственно не связана со скольжением по границе зерна. Такая нерегулярная миграция может препятствовать зернограничному проскальзыванию, поскольку не позволяет границе в процессе скольжения оставаться плоской. Для осуществления непрерывного скольжения по поверхности границы зерна необходимо действие источников зернограничных дислокаций. Предполагается, что источниками таких дислокаций могут быть источники типа Франка — Рида, действующие на границе зерна. Обнаруженные спиральные образования на границе зерен являются источниками дислокаций границ зерен, размножение которых происходит не скольжением, а переползанием. Дислокации границ зерен могут образовываться и в результате взаимодействия дислокаций решетки со структурными дефектами границы. [c.178]

Данное уравнение справедливо в случае, если зернограничное проскальзывание связано с аккомодацией соседних зерен, а механизм аккомодации контролируется зернограничной диффузией. Подставляя значения сг = 500 МПа, Е = 130 ГПа и А = 1,5 х 10 [339] в уравнение (5.9), можно получить согласие с экспериментальными данными, предположив, что Qb = 73кДж/моль. [c.192]

Однако выявить дислокации в этих внутренних границах раздела не удалось. Эти эксперименты согласуются с теоретическими расчетами, демонстрирующими трудность аккомодации зернограничного проскальзывание путем генерации решеточных дислокаций в нанозернах во время сверхпластической деформации [c.207]

Основная неизвестная величина при анализе ползучести обычных иоликристаллических материалов, даже в случае одной и той же среды,— взаимодействие между транскристаллнтной, или дислокационной, ползучестью и такими ее формами, связанными с границами зерен, как проскальзывание по граница.м и диффузионная ползучесть. Такое взаимодействие, предполагающее наличие процессов взаимной аккомодации [170, 171], должно, конечно же, зависеть от размеров зерна. Неудивительно поэтому, что одним из основных наблюдений, связанных с коррозионной ползучестью и разрушением, является обусловленный размером зерна переход между поведением I и II типов. Для ясности обратимся вновь к табл. 5. В одном и том же сплаве по мере уменьшения размера зерна упрочнение поверхностей зерен может все в большей степени компенсироваться ослаблением выходящих на поверхность граней. При этом межкристаллитный тип ползучести (проскальзывание по границам зерен) становится доминирующим, т. е. зер-иогранпчные эффекты по-прежнему важны. Кроме того, как уже обсуждалось, окисление, или проникновение воздуха вдоль границ, может усилить скольжение по границам зерен за счет, например, уменьшения сил связи [29, 30, 35]. Первое предположение вполне разумно и подтверждается в случае однофазных систем [170]. [c.39]

Болл и Хатчисон [74] рассмотрели процесс проскальзывания группы зерен, сам процесс ЗГП происходит легко, но он ограничивается вследствие повышения напряжений на таких препятствиях, как тройные стыки. Аккомодация осуществляется путем генерации дислокаций ка препятствиях и последующего их движения через зерна так, что они скапливаются на противоположных границах. Этапом, контролирующим скорость в этой последовательности, является переползание головных дислокаций в скоплении вдоль границы к месту их аннигиляции. Для скорости деформации в работе получено выражение [c.74]

Херринга. В то же время в модели Джифкинса [144] аккомодация ЗГП обусловлена перемещением решеточных дислокаций в узкой приграничной зоне мантии . Модель конкретизирует проскальзывание по границам как результат движения зернограничных дислокаций, которые, скапливаясь в тройных стыках, вызывают зарождение дислокаций решетки и их движение в мантии вдоль границ соседних зерен. [c.75]

В этих условиях наиболее эффективным процессом аккомодации является, по-видимому, зарождение решеточных дислокаций, которое может значительно облегчаться благодаря концентрации напряжений в голове скопления ЗГД. В соответствии с работой [159] локальная концентрация напряжений здесь может более чем на порядок превышать величину приложенных напряжений. В то же время в начале деформации диффузия не может обеспечить необходимую аккомодацию зерен при их проскальзывании, поскольку скользящие ЗГД не являются источниками и стоками вакансий [167]. Генерированные на границах зерен дислокации решетки в ультрамелкозернистых СП материалах проходят через зерна и входят вновь в границы, где они абсорбируются. При развитии последовательности процессов — зарождения, движения и поглощения решеточных дислокаций лимитирующим является последний и он определяет скорость возврата. Однако, как подчеркивалось выше (см. 2.2.2), в процессе поглощения дислокаций решетки происходит образование высокоподвижных ЗГД и это приводит к развитию стимулированного ЗГП. Это ЗГП играет роль не только механизма деформации, но и механизма возврата, поскольку приводит к исчезновению ЗГД. Таким образом, на начальной стадии СП течения создаются условия для постепенного включения ЗГП, стимулированного ВС, и увеличения его роли при СПД. [c.90]

Как будет показано в дальнейшем (гл. 12 и 14), для того, чтобы на границах зерен не образовывались полости , проскальзывание по их границам должно аккомодироваться деформацией зерен. Такая аккомодация может быть осуществлена либо дислокационной ползучестью при низких гомологических температурах и высоких напряжениях, либо диффузионной ползучестью при высоких гомологических температурах и низких напряжениях. Уже упомянутый анализ [76, 254] данных по ползучести композита А1-А12О3, а также деформационные карты этого композита подтверждают представление, что аккомодационным процессом является диффузионная ползучесть [274], [c.169]

При диффузионной ползучести поликристаллов атомы переносятся от границ, на которые действует сжимающее напряжение, к границам, на которые действует растягивающее напряжение. Это, естественно, ведет к изменению формы зерна. Аккомодация изменени5 формы отдельных зерен может осуществляться проскальзыванием по границам зерен. Если бы проскальзывания по границам зерен не происходили, то на границах зерен, находящихся под действием сжимающих напряжений, образовывались бы пустоты, Это [c.176]

Рассмотренные результаты показывают, что ведущим процессом в ползучести поликристаллов является сдвиговая внутризереи-ная деформация по схеме Закса, сопровождаемая аккомодационными процессами поворотного типа. На 1-й стадии ползучести поликристалла возникающие на ГЗ напряжения релаксируют путем мультиплетного скольжения, ЗГ-проскальзывания и набором механизмов деформацпп (поперечное скольжение, формирование субструктуры, квазивязкое течение), локализованной в приграничных зонах, т. е. на этой стадии поликристалл формирует все каналы, обеспечивающие аккомодацию смежных деформирующихся зерен. На 2-й стадии устанавливается стационарный процесс внутризеренного скольжения, сопровождаемого аккомодационными механизмами в приграничных зонах. На протяжении всей 2-й стадии формируются приграничные полосы локализованной деформации, в которых вначале происходит экструзия ячеек субструктуры и материал погтеиенно доводится до критического состояния. На 3-й стадии в еденных до критического состояния приграничных полосах ин-сивно протекают процессы фрагментации, образования микро-., щин, экструзии приграничных полос в целом. Аккомодационные процессы в приграничных зонах резко облегчаются и, как следствие, резко возрастает скорость ползучести. Такое поведение приграничных полос локализованной деформации обеспечивает возможность движения Конгломератов зерен как целого, приводящего к развитию магистральной трещины и к разрушению. [c.113]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...