Cтраница 3
В поликристаллических металлах процесс ползучести осложняется наличием границ между зернами и блоками, которые могут влиять на нее двояко. При температуре ниже равнопрочной благодаря наличию на этих границах несовершенств решетки и примесей, они препятствуют перемещению дислокаций. Наоборот, при температуре выше равнопрочной границы между зернами и блоками оказываются наиболее слабыми местами, по которым легче протекает пластическая деформация, облегчается протекание диффузии и самодиффузии благодаря перемещению сосредоточенных на них вакансий. Поэтому разрушение при высоких температурах, как правило, происходит по границам зерен, при более низких температурах и комнатной обычно трещины идут через зерно. В связи с этим крупнозернистые металлы и сплавы при более высокой температуре более прочны, чем мелкозернистые; при менее высокой и комнатной температуре, наоборот, выгоднее мелкозернистые. [31]
![]() |
Схема возможных [ IMAGE ] Схема пластической. [32] |
В поликристаллическом металле зерна, а следовательно, и плоскости легкого скольжения имеют разную ориентировку. [33]
В обычных поликристаллических металлах кристаллические зерна настолько малы, что, как правило, различимы лишь при наблюдении в микроскоп. Но при медленном охлаждении расплава металла можно получить крупнозернистый слиток, в котором кристаллические зерна легко рассмотреть невооруженным глазом. [34]
В реальных поликристаллических металлах анизотропия упругих свойств обычно существенно меньше, чем в монокристаллах. Для построения полной диаграммы зависимости модуля упругости от направления в плоскости симметрии в соответствии с формулой (10.2) достаточно трех его экспериментальных значений. [35]
В поликристаллическом металле зерна, а следовательно, и плоскости легкого скольжения имеют различную ориентировку, в структуре всегда присутствуют неметаллические включения, микропоры и другие дефекты. Вследствие влияния соседних зерен деформирование, каждого зерна не может совершаться свободно. Пластическая деформация начинается тогда, когда действующие напряжения превысят предел упругости. Сначала пластическая деформация может происходить лишь в отдельных зернах с благоприятной ориентировкой, у которых плоскости легкого скольжения совпадают с направлением максимальных касательных напряжений. [36]
В поликристаллическом металле зерна, а следовательно, и плоскости легкого скольжения имеют различную ориентировку, в структуре всегда присутствуют неметаллические включения, микропоры и другие дефекты. Вследствие влияния с оседних зерен деформирование каждого зерна не может совершаться свободно. Пластическая деформация начинается тогда, когда действующие напряжения превысят предел упругости. Сначала пластическая деформация может происходить лишь в отдельных зернах с благоприятной ориентировкой, у которых плоскости легкого скольжения совпадают с направлением максимальных касательных напряжений. [37]
![]() |
Схема возможных направлений плоскостей.| Схема пластической де. [38] |
В поликристаллическом металле зерна, а следовательно, и плоскости легкого скольжения имеют различную ориентировку, в структуре всегда присутствуют неметаллические включения, микропоры и другие дефекты. Вследствие влияния соседних зерен деформирование каждого зерна не может совершаться свободно. Пластическая деформация начинается тогда, когда действующие напряжения превысят предел упругости. [39]
![]() |
Схема простого узла.| Схема узла трех дислокаций.| Распад узла трех дислокаций в разнесенный узел с образованием трещины. [40] |
В поликристаллических металлах дислокации перемещаются к границам зерен, где происходит постепенное их накопление. Накопление дислокаций обозначает концентрацию энергии упругой деформации, которая совместно с работой внешних сил действует на источники дислокаций в соседних зернах. Описанное взаимодействие влияет на напряжение, потребное для движения дислокаций. [41]
В реальных поликристаллических металлах поверхность состоит из множества кристаллов или обломков кристаллов самой различной ориентации. Поэтому воздействие окружающей атмосферы на такой металл неодинаково в различных участках его поверхности. Так, при адсорбции молекул кислорода на плоскостях со строением, близким к параметру кристаллической решетки фазового окисла, у - Ре О3, равном 8 32 А ( квадраты на плоскости куба Fea с расстоянием между атомами 8 1 А), начинается построение этого окисла вследствие взаимодействия атомов кислорода с электронами металла. [42]
В случае поликристаллических металлов на формирование ячеистой структуры большое влияние оказывает размер зерна. Это объясняется тем, что при одной и той же степени деформации уменьшение размера зерна приводит к увеличению плотности дислокаций и сокращению длины пробега дислокаций. Оба эти фактора облегчают формирование ячеистой структуры, однако в зернах менее 1 мкм ячеистая структура не формируется. [43]
![]() |
Движение краевой дислокации с образованием ступеньки единичного сдвига на поверхности кристалла. [44] |
Пластическая деформация поликристаллического металла протекает аналогично деформации монокристалла - путем скольжения или двойникования. Формоизменение металла при обработке давлением сопровождается пластической деформацией каждого зерна поликристалла. Но так как в поликристалле зерна имеют разную ориентировку, то пластическая деформация не может протекать одновременно и одинаково во всем объеме металла. [45]