Cтраница 1
![]() |
Схема работы дислокационного механизма пластической деформации ( эстафетное движение к границе зерна под действием напряжения т. [1] |
Вытягивание зерен в процессе деформации связано с выходом на их границы дислокаций, а также с перемещением пачек скольжения. Оно сопровождается поворотом самих расслаивающихся зерен под действием внешней силы. Однако этим элементарным процессам препятствуют границы соседних зерен. [2]
Явление вытягивания зерен, являющееся следствием холодного наклепа при прокатке, несколько ухудшает магнитные характеристики и увеличивает петлю гистерезиса, что дает увеличение магнитных потерь. [3]
Значительное увеличение предшествующей разрушению пластической деформации вызывает вытягивание зерен, что приводит к преимущественному росту межзеренных трещин иной разновидности - расслаивающих ( рис. 5.11, е), ориентированных вдоль оси образца, причем поперечные растягивающие напряжения, возникающие при появлении шейки, способствуют этому процессу. Продольные расслаивающие трещины ограничивают рост поперечных межзеренных трещин, в результате чего доля межзеренного разрушения в изломе будет уменьшаться, несмотря на общий рост вязкости разрушения. [4]
Вытянутость структуры, создаваемая холодной деформацией за счет вытягивания зерен, устраняется нормализацией или отжигом. [5]
В процессе механической обработки в холодном состоянии происходит дробление и вытягивание зерен, образуются так назы - - 7 ваемые фрагменты, увеличивается общая поверхность границ, уменьшаются блоки внутри фрагментов, что аналогично образованию границ между пластинками и внутри зерна при мартенситной структуре. Под действием деформации распадаются и твердые растворы в сложных сплавах. Продукты этого распада также приводят к упрочнению. Сильное воспрепятствование скольжений всевозможными дефектами приводит к уменьшению пластичности поликристаллического тела. Наряду с этим происходит постепенное накопление таких дефектов, которые приводят к разрушению. [7]
Пластическое деформирование сопровождается не только изменением формы, но и изменением структуры металла, которое заключается в вытягивании зерен и измельчении блочной структуры. Деформирование отдельного кристалла под действием напряжений происходит путем относительного смещения некоторых объемов зерна по кристаллографическим плоскостям. При формировании такой направленной или волокнистой структуры металл становится неравнопрочным: прочность поперек волокон будет меньше прочности вдоль волокон. [8]
С увеличением силы тока глубина залегания и значение сжимающих напряжений уменьшаются. Это объясняется тем, что увеличение тока приводит к более высокой температуре нагрева, делает металл более пластичным и способствует вытягиванию зерен поверхностного слоя в направлении действия силы трения. [9]
Это означает, что часть энергии накапливается в металле. Рентгеноструктурным и микроскоп ческим анализами показано, что эта энергия расходуется на искажения кристаллической решетки, на сдвиги внутри зерна, на увеличение объема стали, на вытягивание зерен вдоль направления деформации - образование текстуры ( см. фиг. Сталь в наклепанном состоянии имеет повышенную прочность и пониженную пластичность, что связано с образованием искажений в кристаллической решетке или иначе с заклиниванием возможных для пластической деформации плоскостей сдвига. [10]
Другой неизбежной неоднородностью, вызываемой пластическим деформированием, является механическая текстура. Она проявляется в виде полосчатости в направлении главной деформации. Возникновение такой полосчатости объясняется направленным вытягиванием зерен в исходной заготовке. Имевшиеся на границах зерен включения - окислы - образуют характерные строчки - границы между полосами. Дендритная структура также может считаться источником полосчатости, поскольку оси дендритов и промежутки между осями имеют разный состав и, вытягиваясь, дают полосы с разным составом. [11]
На приведенных розах числа пересечений граничных поверхностей отчетливо выявляется изменение формы и размеров зерен по мере увеличения степени пластического деформирования. При относительной деформации 839 % уменьшение числа пересечений составляет уже около 40 % ( рисунок 3.5, в), что связано с интенсивным вытягиванием зерен в направлении нагрузки. [12]
Деформация отдельных зерен осуществляется так же, как и монокристалла, скольжением и двойникованием. Однако, поскольку зерен в поликристалле много и их плоскости скольжения по-разному ориентированы в пространстве, то пластическая деформация начинается не одновременно во всех зернах. В первую очередь она возникает в зернах, имеющих наиболее благоприятное расположение плоскостей скольжения, например, в тех зернах, у которых плоскости скольжения расположены под углом 45 к направлению действия внешней силы. Дальнейшая деформация вызывает вытягивание зерен в направлении наиболее интенсивного течения металла. [13]
При приближении уровня упругих напряжений к пределу текучести рост доменов заканчивается формированием упорядоченной, ориентированной в направлении нагрузки структурой. Этому моменту соответствует максимальное значение рощ. Далее на характер кривой оказывают влияние два процесса. Во-первых, в начальной стадии пластического деформирования происходит вытягивание зерен в направлении нагрузки. Однако одновременно с этим интенсивно растет число барьеров на пути электронов проводимости, что приводи. [14]
Поверхностный слой не имеет резко выраженной границы и его состояние изменяется по глубине неравномерно. Обычно наблюдаются три зоны. Первая зона характерна большими искажениями кристаллической решетки металла и повышенной твердостью. Во второй зоне наблюдается снижение твердости по сравнению с верхней зоной, вытягивание зерен и наволакивание одних зерен на другие. В третьей зоне состояние слоя постепенно приближается к состоянию основного материала. [15]