Cтраница 2
В то же время между Кт для двойных а-титановых сплавов и параметром 1 ] в при р3 имеется явная корреляция ( рнс. Таким образом, как и в металлах с кубической решеткой, упрочнение а-титана при легировании с образованием твердых растворов определяется сопротивлением металла движению винтовых дислокаций. [16]
![]() |
Модели смещения внутри УПС ( описание деталей в тексте. FB - обтем. уар - е р - амплитуда сдвиговой деформации внутри УПС. и. - фактор ориентировки ( в данном случае равен 0 5. [17] |
Накопление случайного необратимого скольжения с различными знаками [1] должно привести к смещениям обоих знаков. Движение винтовой дислокации путем двойного поперечного скольжения в одном цикле дает смещение ( Ь) ( Ь - вектор Бюргерса) в описанном объеме. До сих пор такие корреляции между экструзиями и интрузиями на противоположных свободных поверхностях УПС не исследованы. Такая избыточная концентрация вакансий связана с расширением объема. [18]
Предложен еще целый ряд механизмов образования выступов и впадин на поверхности образцов во время усталостных испытаний. Ни один из них нельзя считать общим или твердо доказанным. Наиболее близкими к действительности считаются те, которые базируются на анализе движения винтовых дислокаций. Это объясняется тем, что полосы скольжения, в которых появляются зародышевые трещины у впадин, формируются в условиях интенсивно развитого поперечного скольжения винтовых дислокаций. [19]
Волнистость следов скольжения на поверхности кристалла и обусловлена легкостью поперечного скольжения винтовых компонентов дислокаций. Расщепление винтовых дислокаций и образование сидячих конфигураций понижает их подвижность. Исследования подвижности винтовых дислокаций в колонне миллионвольтного электронного микроскопа показали, что движение винтовых дислокаций наблюдается лишь при напряжениях, близких к пределу текучести. [20]
Полученные данные и приведенный выше анализ позволяют дать обобщенную концепцию поведения дисперсионно упрочненных сплавов, включающую также и высокотемпературную ползучесть. При этом будет рассмотрена стабильная дисперсная фаза, внедренная в матрицу, в которой дислокации и растворенные атомы не взаимодействуют. При данных условиях можно ожидать, что для первой стадии ползучести будет справедливо уравнение ( 35), выведенное для движения винтовых дислокаций, имеющих пороги. Такая неустановившаяся ползучесть будет отличаться от ползучести, которая происходит в свободном от дисперсии альфа-твердом растворе, поскольку присутствие дисперсных частиц обусловливает интенсивное поперечное скольжение. [21]
За последние 15 лет сделано очень многое, чтобы выяснить роль большого числа важных факторов, определяющих физические механизмы высокотемпературной ползучести. У некоторых материалов высокотемпературная ползучесть может осуществляться в результате термической активации специфичных недиффузионных дислокационных процессов. Однако более часто ползучесть при высоких температурах определяется диффузионными процессами, в первую очередь, направленной диффузией вакансий в поле напряжений, движением винтовых дислокаций с порогами и переползанием краевых дислокаций. [22]
Если дислокации имеют большое число порогов, то энергия активации ползучести при более низком напряжении равна примерно энергии активации самодиффузии. Однако при более высоких напряжениях и, в частности, для металлов с низкой энергией дефектов упаковки энергия активации ползучести с увеличением приложенного напряжения должна уменьшаться линейно. Поскольку структурный фактор sp, так же как и величина энергии активации, зависит от напряжения, пока не представляется возможным обоснованно предсказать общую зависимость высокотемпературной ползучести дисперсионно упрочненных сплавов от напряжения. Скорость ползучести для второй стадии процесса может быть выражена уравнением ( 35) для движения винтовых дислокаций с порогами или как скорость освобождения заторможенных дислокаций и дислокаций в сплетениях в результате возврата механизмом переползания. Для такой модели величина напряжения вхх, используемая при подсчете частоты переползания, будет определяться условиями статического равновесия и плотностью дислокаций в сплетениях. В свою очередь условия статического равновесия ( постоянство скорости ползучести) определяются величиной приложенного напряжения сдвига. [23]
Необходимо подчеркнуть, что и другие механизмы ползучести также могут привести к линейной зависимости скорости ползучести от напряжения и к величине энергии активации, равной энергии активации для объемной самодиффузии. Набарро в этом случае не может быть применен. С помощью специальных отметок на образцах установили, что ползучесть не обусловливается увеличением числа атомов на горизонтально расположенных границах зерен, а является следствием развития деформационных процессов внутри них. Кроме того, действительная скорость ползучести примерно в 1300 раз превышала значение, получаемое по уравнению Набарро. Ниже показано, что ползучесть, наблюдавшаяся Харпером и Дорном, может быть связана с движением винтовых дислокаций, имеющих пороги. [24]