Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Физика -> Хоникомб Р. -> "Пластическая деформация металлов" -> 40

Пластическая деформация металлов - Хоникомб Р.

Хоникомб Р. Пластическая деформация металлов — М.: Мир, 1972. — 406 c.
Скачать (прямая ссылка): plasticdeformmetal1972.djvu
Предыдущая << 1 .. 34 35 36 37 38 39 < 40 > 41 42 43 44 45 46 .. 191 >> Следующая

в. Третья стадия упрочнения
Эта стадия представляет собой параболическую часть кривой напряжение — деформация, следующую за второй стадией, и характеризуется постепенным уменьшением скорости упрочнения. Она значительно менее чувствительна к влиянию переменных, рассмотренных для первой и второй стадий, за исключением температуры, которая существенным образом определяет механизмы, характерные для этой стадии.
Температура. Третья стадия упрочнения становится тем более выраженной, чем выше температура деформации, и при высоких температурах
Темп "рятура, К
Фиг. 4.17. Кривые температурной зависимости напряжения тщ кристаллов меди, скорректированные с учетом изменения модуля сдвига [5].
преобладает на всей кривой напряжение — деформация (фиг. 4.6). Кристаллы алюминия даже при комнатной температуре дают очень ограниченную вторую стадию, тогда как третья стадия весьма развита. При температурах ниже 100 К третья стадия почти совсем исчезает (фиг. 4.12), и высокие характеристики упрочнения при низких температурах достигаются благодаря преобладанию второй стадии. Таким образом, представляется вполне вероятным, что на третьей стадии действуют термически активируемые механизмы. Из представленных данных очевидно также, что для алюминия требуется более низкая температура для перехода к третьей стадии, чем для меди, или иначе при данной температуре алюминий переходит к третьей стадии упрочнения при значительно более низких напряжениях, чем медь.
Напряжение t111 начала третьей стадии упрочнения быстро уменьшается с повышением температуры по логарифмическому закону
Ч^)-*№\НГ' (4.4)
94
Глава 4
где t111 (0) и G (0) •— напряжение и модуль сдвига при 0 К. Эта температурная зависимость подтверждается для кристаллов меди, серебра, золота, никеля, алюминия и свинца, а также для некоторых сплавов на основе меди. Результаты, полученные рядом исследователей для меди, приведены на фиг. 4.17.
7, Микроструктура на третьей стадии
G началом третьей стадии картина линий скольжения претерпевает заметное изменение, и тонкие линии замещаются четко выраженными грубыми полосами скольжения. Прежде думали, что эти широкие полосы, которые легко различимы в световом микроскопе, типичны для деформации
Фиг. 4.18. Полосы скольжения на поверхности кристалла меди, деформированного-иа третьей стадии (электронная микрофотография, реплика) (Мадер).
монокристаллов, поскольку они обнаруживаются на алюминиевых кристаллах даже после небольших деформаций при комнатной температуре. Однако теперь этот факт объясняется тем, что алюминий при этой температуре деформируется по существу по третьей стадии.
Зегер и его сотрудники установили, что развитие грубого скольжения в меди и алюминии связано с наступлением третьей стадии, и изучили тонкую структуру путем исследования реплик с поверхности под электронным микроскопом. Эти исследования показали, что на этой стадии деформации линии скольжения сливаются друг с другом, образуя полосы, которые сравнительно коротки (фиг. 4.18) и соединяются путем скольжения по другим системам. Соединяющее скольжение (например, в A)4 называемое «поперечным скольжением», было давно известно [39] как обычное свойство скольжения в алюминии. Плоскость поперечного скольжения есть также {111}, и направление скольжения совпадает с направлением скольжения в первичной плоскости. На фиг. 4.19, а показана модель процесса, где плоскость скольжения вследствие частого поперечного скольжения становится очень волнистой. На полосах скольжения, наблюдаемых на грани, нормальной направлению скольжения, поперечное скольжение видно отчетливо (фиг. 4.19, б), но полосы выглядят совершенно прямыми, когда они наблюдаются на гранях, содержащих направление скольжения.
Деформация металлических кристаллов
95-
Полосы скольжения на третьей стадии сравнимы по длине с линиями скольжения в конце второй стадии, так что предполагается, что дислокации останавливаются существенными периодически распределенными препятствиями и что этот процесс задержки скольжения дислокаций продолжается до того момента, когда некоторые из заблокированных дислокаций оказываются способными обойти препятствие путем локализованного скольжения по плоскости поперечного скольжения. Для краевой дислокации в первичной плоскости скольжения переход на другую возможную октаэдрическув>
Фиг. 4.19. Модель поперечного скольжения (а) (по Жаулю) и микрофотография кристалла алюминия, соответствующая верхней грани модели (6) (X 300) [39].
плоскость (с тем же направлением скольжения) очень труден, поскольку такой акт должен включать неконсервативное движение, т. е. переползание дислокации. С другой стороны, для винтовой дислокации или винтовой компоненты дислокационной петли такой переход не представляет трудностей если только другая плоскость имеет общее с первой направление скольжения, так что дислокация будет обладать тем же вектором Бюргерса.
Чтобы понять резкое различие в поведении меди и алюминия, а именно то, что в последнем третья стадия упрочнения наступает значительно быстрее и легче, необходимо рассмотреть различия в природе дислокаций в этих двух металлах. Медь характеризуется меньшей энергией дефекта упаковки (40 эрг/см2), чем алюминий (200 эрг/см2), так что в меди при расщеплении дислокации имеется более широкая полоса дефекта упаковки между частичными дислокациями (гл. 3). Зегер [1] приводит значение І2Ь для ширины, расщепленной дислокации в меди, но точное значение весьма чувствительно к действительному значению у.
Предыдущая << 1 .. 34 35 36 37 38 39 < 40 > 41 42 43 44 45 46 .. 191 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed