Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Хоникомб Р. -> "Пластическая деформация металлов" -> 35

Пластическая деформация металлов - Хоникомб Р.

Хоникомб Р. Пластическая деформация металлов — М.: Мир, 1972. — 406 c.
Скачать (прямая ссылка): plasticdeformmetal1972.djvu
Предыдущая << 1 .. 29 30 31 32 33 34 < 35 > 36 37 38 39 40 41 .. 191 >> Следующая

1. Испытаниями на сдвиг (§ 3, п. 5 настоящей главы) без наличия растягивающей или сжимающей компонент. Такие испытания были проведены на меди [13| и дали на первой стадии деформацию свыше 20%, что много больше, чем наблюдается иа подобных кристаллах, деформируемых растяжением.
2. Деформацией с чередованием растяжения и сжатия (усталостное нагружение с большой степенью деформации). Паттерсон [14] показал, что подобные испытания на кристаллах меди не приводят к повороту осей кристалла, в результате чего на первой стадии при комнатной температуре можно получить сдвиговую деформацию свыше 00%. Как и при обычных испытаниях на растяжение, кристаллы с почти симметричной ориентировкой не обнаруживают первой стадии упрочнения.
Температура. В большинстве случаев при понижении температуры деформации протяженность первой стадии упрочнения возрастает [15|. Изменение связано с повышением критического напряжения сдвига для скольжения и поэтому действует в том же направлении, что и увеличение количества примесей в твердом растворе. Когда критическое напряжение сдвига T0 повышается на первичной системе скольжения, оно увеличивается также и на различных вторичных системах. Таким образом, в предположении, что dx/de не изменяется, требуются большие степени деформации, прежде чем будут достигнуты эти новые значения критических напряжений сдвига и первая стадия упрочнения закончится.
На фиг. 4.6 приведены кривые напряжение — деформация тождественно ориентированных (вблизи [011]) кристаллов меди для широкой области температур деформации [16|. При 623 К проявляется только очень короткая первая стадия, но эта стадия становится все более протяженной при понижении температуры деформации до 93 К. При этих испытаниях наблюдалось небольшое изменение коэффициента Oi, особенно при низких температурах; этот факт был подтвержден и другими экспериментами на меди [17]- Аналогичные результаты были получены на кристаллах алюминия [1Sl. Однако последние эксперименты [19| указывают на то, что величина 8,, скорректи-
6—1235
82
Глава 4
рованная с учетом температурных изменений модуля сдвига, увеличивается с повышением температуры. Этот эффект тем больше, чем ближе кристаллы к симметричной ориентировке, т. е. для кристаллов, обладающих небольшой областью легкого скольжения. Увеличение скорости упрочнения может быть связано с понижением критических напряжений сдвига для скольжения по вторичным системам при повышении температуры, что создает более
благоприятные условия для ПрО-
ЛТОО -
*
Il
500
/623К
/ шк /т/Т* SZiH я
1
In J ' f

i t
текания скольжения системам.
по этим
Размеры и форма кристалла. Имеется много данных, указывающих на то, что заметные различия в свойствах кристаллов одного металла близкой ориентировки и степени чистоты можно объяснить только изменениями размера и формы образца. Размерный эффект достаточно подробно изучили Сузуки и др. [20] на кристаллах меди чистоты 99,98% очень близкой ориентировки, но с радиусом сечения, изменяющимся от 0,1 до 0,89 мм.
Типичные результаты подобных исследований показаны на фиг. 4.7, где видно, что стадия легкого скольжения для кристалла с радиусом сечения 0,89 мм простирается до деформации 16%, а для кристалла с радиусом 0,105 мм превышает 40%. В общем случае коэффициент Oi при изменении размера кристалла не изменяется. Гарстон и др. [18] получили аналогичные результаты
IO ZO
Сдвиговая д&рормация
30
Фиг. 4.6. Влияние температуры на вид кривых приведенное напряжение сдвига — сдвиговая деформация одинаково ориентированных кристаллов меди [16].
20 50 40 50 60 70 Сдвиговая деформация, %
30 90 !00
Фиг. 4.7. Влияние величины образца на протяженность первой стадии упрочнения
кристаллов меди [20].
для одинаково ориентированных кристаллов меди диаметром в пределах 2,4—4,8 мм. Имеются данные, подтверждающие, что низкая скорость упрочнения на первой стадии обусловлена малой длиной пробега дислокаций при скольжении, вследствие чего большая их часть, достигая поверхности, выходит из кристалла и исчезает, а не задерживается в его объеме.
Деформация металлических кристаллов
83
Такая точка зрения подтверждается экспериментами, которые показывают, что форма кристалла может оказывать значительное влияние на процесс деформации. Например, в алюминиевых кристаллах прямоугольного сечения первой действующей системой скольжения не обязательно является система с небольшими приведенными напряжениями сдвигала может быть та система, для которой путь пробега дислокаций сквозь кристалл является наименьшим [21]. Недавно Мак-Киннон (см. [6]) показал, что из двух одинаково ориентированных кристаллов алюминия разного сечения, первый из которых имеет короткий, а второй —длинный путь пробега дислокаций по первичной плоскости скольжения, для первого кристалла стадия легкого скольжения длиннее.
Условия на поверхности. Андраде и Гендерсон обнаружили, что кристаллы серебра характеризуются значительно меньшей протяженностью стадии легкого скольжения, когда их поверхность покрыта тонкой пленкой окисла. Много экспериментов, иллюстрирующих подобную роль окпспой пленки, было проведено на цинке и кадмии — металлах с гексагональной структурой. При нанесений на поверхность медных кристаллов тонкого металлического слоя первая стадия упрочнения также сокращается или устраняется [18]. Подобные эксперименты на кристаллах меди, выполненные Рози [22], показывают, что в случае «мягких» кристаллов электролитически осажденный слой серебра толщиной 4•1O-4 см сокращает протяженность первой стадии. Последующий отжиг, приводящий к диффузии серебра в медь, весьма существенно увеличивает область легкого скольжения, что согласуется с описанными выше данными для твердых растворов.
Предыдущая << 1 .. 29 30 31 32 33 34 < 35 > 36 37 38 39 40 41 .. 191 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed