Cтраница 2
В общем случае ( В. С. Иванова и Л. А. Маслов) в изломе выделяют три основные зоны: I, - зона чисто усталостного разрушения, характеризующаяся наличием усталостных полос ( макро - и микрополос, наблюдаемых в электронном микроскопе); Id - зона перехода или зона смешанного разрушения ( ямочное как результат локальных разрушений впереди трещины, хрупкие участки и усталостные полосы); и, наконец, 1Г - зона долома. Исчезновение зоны I, свидетельствует о том, что с увеличением напряжения происходит смена напряженного состояния, реализуемого в локальном объеме впереди трещины. Хрупкое разрушение в условиях плоской деформации сменяется на квазивязкое. [16]
![]() |
Электронно-микроскопический снимок материала из недеформированной части образца ( а и из полосы деформаций ( б X 20 000. [17] |
В то время как в недеформированных участках полностью сохраняется слоистая структура пироуглерода ( рис. 14 - 24 а), в частичках из полосы деформации наблюдается ( рис. 14 - 24 6) блочная структура и ориентированные примерно под одним углом микрополосы с повернутыми относительно недеформированной части базисными плоскостями. [18]
![]() |
Характерные полюсные фигуры 110 прокатанного вольфрама. [19] |
Представленная на рис. 3.5 и 3.6 эволюция дефектной структуры при прокатке монокристалла никеля показывает, что при е 10 % ( е [ ( h0 - / ift) / / i0l - 100 %) сформировавшаяся ранее ячеистая структура ( см. рис. 3.5, а) становится неустойчивой и рассыпается, сменяясь хаотическим распределением дефектов и микрополосами. [20]
Макроскопические деформационные полосы могут возникать и в монокристаллах меди, подвергнутых волочению. Разориентация деформационных полос равна 55 и обеспечивается хорошо развитыми микрополосами или вытянутыми ячейками. Макроскопические деформационные полосы состоят из ячеек и изолированных полос. [21]
При пониженных температурах деформации структурообразова-ние может не быть связанным с поляризацией хаотического ансамбля дислокаций. В последние годы появилось большое количество работ, выполненных на широком спектре материа тов, деформированных прокаткой, растяженкел, экструзией ( см., налример, [24, 25]), в которых показано, что субструктура проявляет себя в виде микрополос шириной примерно 0 2 мкм и длиной более 10 мкм. [22]
В монокристаллах [40, 44, 49, 60] и поликристаллах часто наблюдаются макроскопические деформационные полосы. Они представляют собой области с одинаковой ориентацией, вытянутые в виде полос вдоль направления деформации. На электронной микрофотографии участка внутри такой полосы - ( рис. 6.3 6) видны редкие дислокации, распределенные случайным образам, а между двумя деформационными полосами наблюдаются ( см. рис. 6.3 а) удлиненные ячейки, или микрополосы. Область между двумя деформационными полосами называют ( переходной полосой. Так как ориентация непрерывно меняется от одного края переходной полосы к другому, две деформационные чюлосы, лежащие по обе стороны от переходной полосы, могут быть разориентированы на большой угол. Таким образом обеспечивается изменение ориентации на 30 при переходе от одной деформационной полосы к другой. [24]
Обычно они вытянуты вдоль направления деформации. С ростом степени деформации границы ячеек становятся более узкими. Такое название связано с тем, что локальная разориентация между ячейками ( или полосами) равна нескольким градусам ( Б) т.е. они разделены малоугловыми границами. При сравнительно больших степенях деформации ( 70 - 90 %) образуются целые группы таких микрополос. [25]
При традиционном описании процесса пластической деформации исходят из того, что существующие в кристаллах системы скольжения позволяют обеспечить его формирование без разрушения сплошности. Принципиально важным в этом подходе является то, что любое нарушение структуры кристалла при подводе к нему внешней энергии рассматривается с позиции самоорганизации локальных структур, обусловленной энтропийными эффектами. Вторичные структуры, формирующиеся в деформируемом кристалле при достижении необходимого уровня возбуждения, представляют совокупность локальных структур - от дефектов типа точечных или линейных до аморфного состояния, возникающего при высокой плотности дефектов. При этом важную роль в распространении скольжения играют границы зерен. Эволюция скольжения включает образование полос скольжения на начальных этапах пластической деформации, которые потом трансформируются в полосы микроскопического сдвига, что приводит к возникновению зоны локализованной макропластической деформации, проходящей через весь объем. Переход от одного масштабного уровня ( микрополосы) к другому ( макроиолосы) являет собой неустойчивость пластической деформации, предопределяющую шейко-образование. Он характеризуется тем, что изменяются элементарные носители деформации - дислокации сменяются дисклинациями. [26]
Одним из наиболее широко распространенных подходов к объяснению механизма развитой пластической деформации металла в контактной зоне трения пока остается применение классических дислокационных теорий деформации. В свое время Тейлор показал, что пять независимых систем скольжения необходимы и достаточны для всех зерен в агрегате, чтобы гомологически деформироваться под внешним напряжением без нарушения сплошности. Эта система предполагает ламинарный характер пластической деформации и ее квазиоднородность. Подобный подход применен в работе [3], в которой с таких позиций описывается пластическая деформация в поверхностных слоях трения меди. Предлагается следующая схема процессов, протекающих в зоне контакта. Там, где деформация не превышает 10 % ( на рис. 5.1 этой области соответствует зона С), она происходит путем классического перемещения дислокаций по октаэдрическим плоскостям, причем релаксация после деформации вызывает появление равноосных ячеек с малоугловыми границами. На этом процесс скольжения в зоне С исчерпывается. Дальнейшая деформация концентрируется в тонких микрополосах толщиной около 0 3 мкм, которые включают кооперативное движение дислокаций на короткие расстояния, намного меньшие, чем ширина этой полосы. [27]