Деформация монокристаллов

Так, в монокристаллах алюминия астеризм начинает наблю даться после удлинения на 1%, уже на стадии легкого скольжения более сильно он.выражен на второй стадии скольжения (см. гл. IV) Отсюда следует, что при растяжении деформация монокристаллов в микромасштабах происходит неоднородно. [c.149]

ПЛАСТИЧЕСКАЯ ДЕФОРМАЦИЯ МОНОКРИСТАЛЛОВ [c.182]

Механизмы пластической деформации монокристаллов и сопутствующие им изменения дислокационной структуры анализируют, используя кривые напряжение—де- [c.182]

ОБЩЕЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ОБ УПРОЧНЕНИИ И СОПРОТИВЛЕНИИ ПЛАСТИЧЕСКОЙ ДЕФОРМАЦИИ МОНОКРИСТАЛЛОВ. Вклады в макроскопическое напряжение течения Ts двух или более процессов, каждый из которых может быть термически активируемым, аддитивны. Поэтому величину Га можно представить в виде [c.218]

Применительно к монокристаллу, в котором есть одна единственная ориентировка, понятие текстура не имеет смысла. Если же в результате пластической деформации монокристалла в отдельных его микрообъемах произошли изменения кристаллографической ориентировки, приведшие к возникновению новых преимущественных ориентаций, то это свидетельствует об образовании текстуры. [c.259]

Эффект адсорбционного облегчения или адсорбционного понижения напряжения течения открыт Ребиндером П. Л. в 1928 г. и назван его именем. Опыты показывают, что при деформации монокристалла олова в активной среде с добавлением олеиновой кислоты в вазелиновом масле наблюдается снижение сопротивления скольжению и уменьшение толщины пачек скольжения более чем на порядок с одновременным ростом количества пачек скольжения (рис. 256). При этом резко уменьшается локализация деформаций в пачках скольжения. Учитывая, что с развитием степени деформации толщина пачки скольжения может увеличиваться до значений, характерных при деформации без поверхностно активных веществ, пластичность металла значительно возрастает. [c.477]

Рис. 53. Схема деформации монокристалла металла под действием нормальных и касательных напряжений

При понижении температуры от 20 до —269 С предел пропорциональности и временное сопротивление монокристаллов алюминия увеличиваются в 2 раза, а относительное удлинение — в 5 раз. На кривых деформации монокристаллов с ориентацией [111] к оси растяжения наблюдается скачкообразный характер для загрязненного алюминия (чистотой 99,5 и 99,99 %) кривая для более чистого алюминия (99,9997 %) плавная [1], [c.53]

Рис. 3.5. Кривые деформации монокристаллов молибдена одинаковой ориентации, при температурах

Эволюция дислокационной структуры в процессе деформации монокристаллов с ОЦК-решеткой проанализирована в работе [9]. Отмечено, что для ОЦК тугоплавких металлов наблюдается соответствие-между типом кривой деформации и дислокационной структурой, созданной в процессе нагружения. Так, низкотемпературное параболическое упрочнение определяется однородным распределением винтовых. [c.111]

В работе [252] отмечается, что для расчета кривых напряжение — деформация поликристаллических металлов наиболее подходящими являются кривые, полученные при деформации монокристаллов с твердой ориентировкой, у которых сразу в начале деформации начинает работать несколько систем скольжения. [c.115]

Носкова H. И. Структура дислокаций и дислокационный механизм пластической деформации монокристаллов твердых растворов ОЦК-металлов // Фазовые превращения и структура металлов и сплавов.— Свердловск УНЦ АН СССР, 1983.— С. 63—70. [c.235]

Увеличение плотности тока пассивации на плоскости (111) с ростом степени пластической деформации монокристалла никеля наблюдалось в 0,5-н. растворе серной кислоты [68]. [c.79]

Упрочнение, отдых, рекристаллизация. Критическое скалывающее напряжение сильно зависит от степени предварительной деформации кристалла, увеличиваясь с ростом последней. Так, предварительная деформация монокристаллов магния на 350% приводит к увеличению т примерно в 25 раз. Еще более сильное упрочнение испытывают кристаллы кубической системы — алюминий, медь и др. Это явление получило название упрочнения или наклепа. Оно свидетельствует о том, что скольжение вдоль данной плоскости создает в ней необратимые искажения (несовершенства), которые затрудняют дальнейшее протекание процесса скольжения. В настоящее время считается, что такими несовершенствами являются дислокации, которые будут подробно рассмотрены в 1.11. [c.39]

Целью настоящей работы является выяснение влияния искаженных поверхностных слоев на процесс полигонизации. Для этого во время деформации части образцов осуществлялось непрерывное удаление поверхностных слоев посредством электрополирования в 5%-ном водном растворе едкого натрия. Как показано в работе [3], такой вид деформации монокристаллов позволяет получить на поверхности изогнутых образцов структуру, отличную от образующейся при обычном изгибе. [c.117]

Сложные процессы пластического деформирования поликри-с,таллических металлов и сплавов удобнее рассмотреть на основе деформации монокристалла чистого металла, так как механизм пластической деформации в обоих случаях один и тот же. [c.21]

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

Деформация монокристаллов. Пластическая деформация монокристаллов происходит 1) путём скольжения (сдвига) и 2) путём механического двойникования. [c.267]

Следствием искажения решётки и повреждений, возникающих в плоскостях скольжения, является упрочнение(наклёп). Упрочнение заключается в том, что с увеличением степени деформации монокристалла сдвигающее напряжение, производящее скольжение, увели- [c.268]

Условия деформации зёрен поликристалла отличны от условий деформации монокристалла. Главными причинами такого различия являются разнообразная кристаллографическая ориентировка зёрен, их разнородность по величине и свойствам, влияние их границ на ход процесса деформации и неоднородность их напряжённого состояния. В результате этого сопротивление поликристалла деформации значительно выше сопротивления монокристалла. [c.268]

Таким-образом, при деформации монокристаллов молибдена в плоскости 110 в направлении <110> уже нет монокристалла после пластической деформации более 20%, а в направлении <001> — после 40—50%). [c.95]

О какой же конкретно структуре, возникающей во время пластической деформации, идет речь Приведем один из возможных сценариев формирования структуры деформированного металла на примере холоднокатаного рения (рис. 1.4). Условно разобьем процесс на отдельные стадии, но при этом будем все же помнить, что в силу вероятностного характера свойств различных микрообъемов при одной величине деформации в металле могу г возникнуть различные типы структуры. В связи с этим в металле нет резкой границы раздела стадий структурообразования, система плавно переходит от одного состояния к другому. Более резко отдельные стадии выделяются при деформации монокристаллов, но здесь мы будем рассматривать деформацию только поликри-сталлических тел. [c.34]

На пластичность и упрочнение бериллия во время пластической деформации сильно влияют примеси. В монокристаллах, например, макроскопический предел текучести обусловлен упрочнением, вызываемым примесями. У высокочистого материала (99,99 % и выше) пластическая сдвиговая деформация монокристаллов может достигать нескольких десятков процентов [85]. Согласно модели разрушения Стро, уменьшение напряжения Ткр и коэффициента деформа- [c.270]

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]

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]

Как протекает пластическая деформация Какие стадии можно отметить в процессе деформации монокристалла [c.80]

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

При увеличении степени деформации пластическая деформация поли-кристаллических веществ идет аналогично деформации монокристалла путем сдвига (скольжения) или двойникования, но формоизменение происходит в результате пластической деформации каждого отдельного зерна. [c.124]

На начальной стадии пластическая деформация монокристалла осуществляется движением дислокаций но одной системе плоскостей—стадия легкого скольжения. Дислокации на этой стадии перемещаются сравнительно беспрепятственно на большие расстояния, обеспечивая прогрессивную деформацию без значительного роста действующих напряжений (стадия I деформационного упрочнения). После стадии единичного (легкого) скольжения 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 возрастает по сравпепшо с исходным состоянием на 4—6 порядков, достигая см" . [c.46]

Первое и, как кажется, самое естественное предположение состоит в том, что критерием достижения пластического состояния служит величина наибольшего касательного напряжения. В одной из первых лекций было отмечено, что пластическая деформация представляет собой сдвиг атомных плоскостей в кристаллографической плоскости скольжения в определенном направлении. Совокупность плоскости скольжения и направления скольжения была названа системой скольжения. Пластическая деформация монокристалла происходит тогда, когда касательное напряжение в одной из возможных систем скольжения достигает критического значения. Предположение о том, что для по-ликристаллического материала переход в пластическое состояние определяется наибольшим касательным напряжением правдоподобно, но вовсе не обязательно. Критерий наибольшего касательного напряжения был предложен французским инженером Треска на основе произведенных им опытов. Этот критерий лег в основу первых по времени и не потерявших значение до сих пор работ Сен-Венана (1871— 1872 гг.). Наибольшее касательное напряжение, как было показано ранее, равно полуразности между наибольшим и наименьшим главными [c.54]

Разрушение и образование шейки разрушения — наименее изученные явления при деформации монокристаллов. Однако прямая зависимости gxp от Ig Г/Гпл (см. рис. 118,6) для меди, золота, свинца и других г. ц. к. кристаллов имеет тангенс угла наклона, пропорциональный величине AI(Gb ), где /l= onst=2,7- 2,8. Связь Тр с Л приводит к мысли, что при образовании шейки разрушения и при поперечном скольжении на стадии III протекают схожие процессы, т. е. напряжение разрушения Тр, которое хорошо воспроизводится от эксперимента к эксперименту, характеризует состояние всего кристалла, а не развитие шейки разрушения, происходящее более или менее случайно. Эту мысль подтверждает тот факт, что если оставшийся кусок разрушенного кристалла заново деформировать, то шейка разрушения в ка-ком-то произвольном месте возникает вновь при этом же (т. е. первоначальном) напряжении. [c.197]

Микроструктурная оценка 8, d и N в опытах дает значения е = 1 4%, несравненно более низкие, чем общая пластическая деформация до разрущения. Таким образом, вклад деформации двойникованием в общий уровень пластичности поликристалла оказывается небольшим, несмотря на то, что, кроме концентрации напряжений в местах нагромождения дислокации на различных препятствиях (например, в местах пересечения полос скольжения), благоприятствующих процессу двойникования, в поликристалле создается дополнительная концентрация напряжений, облегчающая двойникование тем больше, чем больше величина зерна. Снижение температуры и повышение скорости деформации приводят к уменьшению эстафетного скольжения, затрудняя релаксацию напряжений и, следовательно, способствуя развитию двойникования. Как показывают расчеты и эксперимент, вклад двойникования при деформации монокристалла существенно ниже, чем предсказываемый по формулам (85) и (149). Подобно тому, как уменьшение величины зерна приводит к снижению концентрации напряжений и, как следствие этого, не достигаются значительные по величине напряжения старта двойникового источника Од= д.у/6 ( д,у=1,4-10-2 мДж/см2 — энергия дефекта упаковки для железа и ад—2000 МПа), можно утверждать, что в результате раздробления исходного зерна поликристалла на фрагменты , ограниченные каркасом из двойниковых пластин, возникает (В. И. Трефилов с сотр.) своеобразный эффект само- [c.245]

Относительное изменение размеров кристаллитов в соответствии с предпосылками упругой модели [211, р. 559] есть нечто иное, как деформация монокристаллов, из которых состоит любой графит. Поэтому Симмонс постулирует, что для всех графитов оно должно быть одинаковым и близким к изменению размеров при облучении высокосовершенного пирографита. На самом деле, при вычислении АХ Х и AXJXa по формоизменению образцов, отличающихся степенью совершенства, получается некоторое несовпадение результатов. Оно стацовитс>г [c.194]

Первые два процесса называются внутри-кристаллитной деформацией, а последний — межкристаллитной деформацией. Внутрикри-сталлитная деформация подчиняется тем же закономерностям, которые наблюдаются при деформации монокристалла. Межкристаллитная деформация не может вызвать значительного изменения формы, так как перемещения зёрен относительно друг друга, разрушая их границы, ведут к разрушению поликристалла. Поэтому основным процессом, вызывающим изменение формы поликристалла, так же как и монокристалла, является скольжение. [c.268]

Пластическая обработка. Монокристаллы молибдена ориентации 110 <110> промышленной чистоты, деформированные в кристаллографической плоскости 110 в кристаллографическом направлении <110>, легко разрушаются при прокатке [135, 136J. Ни один из монокристаллов не удалось прокатать с обжатием больше 20%. При такой деформации уширение образцов составляло около 10%. По данным других исследователей [39, 121, 126, 209], монокристаллы молибдена 110 <110> прокатывали без разрушения до большей степени деформации. Монокристаллы молибдена ориентации 110 <110>, полученные осаждением из газовой фазы [126], выдерживали большую степень деформации, однако по краям деформированного образца наблюдали глубокие трещины. На кривых деформационного упрочнения видно непрерывное возрастание упрочнения при прокатке, причем более значительное по сравнению с деформированными кристаллами других ориентаций 001 <110>, 001 <100> и 110 <100> (рис. 4.8) [121, 126,135,136,209]. [c.93]

Изменение направления пластической деформации монокристалла с <100> на <110> в той же кристаллографической плоскости <001 > привело к тому, что монокристаллы молибдена ориентации 001 <110> оказались пластичными при прокатке, выдерживали пластическую деформацию с обжатием до 90% без растрескивания и при значительном обжатии при прокатке (80%) сохраняли первоначальную монокристалльную структуру 001 <1Ш> [24, 39, 93, 121, 126, 135, 136, 148, 209]. Твердость, полуширина рентгеновских линий увеличиваются только на первых 10—15% деформации, хотя при дальнейшей деформации наблюдается непрекращающаяся фрагментация субструктуры [135, 136]. Дифракционное электронно-микроскопическое исследование показало, относительно равномерное распределение (В объеме деформированного на 80% материала сплетений и клубков дислокаций [39, 148]. [c.95]

Таким образом,исходная монокристалльная структура сохраняется при деформации монокристаллов при минимальном искажении кристаллической решетки, т. е. при ламинарном пластическом течении, при котором мало деформационное упроч-Бение и дислокационная структура представляет хаотическое распределение клубков дислокаций, а общая плотность дислокаций невысока. При турбулентном, сложном течении увеличивается деформационное упрочнение и, следовательно, искажается кристаллическая решетка, усложняется дислокационная структура, повышается общая плотность дислокаций, возникает текстура и, наконец, образуется ячеистая структура. Формирование ячеистой структуры часто рассматривают как фактически эквивалентное получение структуры мелкозернистого поликри-сталлического металла [148]. Вследствие этих причин по мере продвижения в ряду ориентаций 001 <110>, 001 <100>, 110 <001> и 110 <110>—сохранение монокри-сталльной структуры при большой степени деформации затрудняется. [c.96]

Образование субграниц, аналогичных возникающим при П, в результате отжига после деформации, наблюдается также после весьма незначит. низкотемператур-Еой пластнч. деформации монокристаллов, ориентированных так, что возможно скольжение только по одной системе параллельных плоскостей. В этом случае образование стенок 113 дислокаций связано с низким уров- [c.13]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...