Дислокационные механизмы разрушения двойникующихся материалов. Федоров В.А - 58 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Базисно-пирамидальное взаимодействие (4.4.1) приводит к образованию дислокаций, не лежащих в
плоскостях скольжения. Векторы Бюргерса таких дислокаций параллельны направлениям двойникова-
ния в материале двойника. Дислокации такого типа являются сидячими и способны создавать концен-
трацию напряжений, вызывая вторичное двойникование [148]. Кроме того, являясь стопорами для
скользящих дислокаций, они могут служить причиной зарождения микротрещин (рис. 4.5, д) в двойни-
ках от дислокационных скоплений, например, по механизму Стро.
Взаимодействие по реакции (4.4.2) приводит к образованию пирамидальных скользящих дислока-
ций, выход которых можно наблюдать на (0001)
t
. Результатом базисно-пирамидального взаимодействия
могут быть сидячие дислокаций (4.4.3), линии которых и векторы Бюргерса расположены в разных
плоскостях пирамиды второго рода.
Реакции взаимодействия пирамидальных дислокаций дают либо скользящие базисные (4.4.6), либо
сидячие дислокаций (4.4.4) и (4.4.5). Причем дислокации типа
t
0]1[10 могут распадаться на две дисло-
каций 1/3
t
10]1[2 и 1/3
t
20]11[ , которые тоже будут сидячими, так как их линии не лежат в плоскости ба-
зиса.
Наиболее существенной с точки зрения зарождения микротрещины является реакция (4.4.7), даю-
щая дислокацию, две экстраплоскости которой расклинивают соседние атомные плоскости (0001)
t
[157]. Образовавшаяся при этом микропора будет разрастаться при слиянии с ней скользящих дислока-
ций 1/3
t
0]11[2 и 1/3
t
113]2[ .
Проведенный анализ дислокационных взаимодействий показывает, что рассмотренные реакции
имеют место во всех трех типах пересечений за некоторым исключением (табл. 4.3). Из таблицы
видно: большая часть образующихся дислокаций – сидячие. Это способствует локальной концентра-
ции напряжений при пересечении двойников. Кроме того, появляются расклинивающие дислокации,
способные положить начало образованию микротрещин. После объединения реакций в группы были
определены те из них, которые наиболее вероятны в том или ином типе пересечения. Степень веро-
ятности оценивалась значением фактора Шмида в плоскости скольжения взаимодействующих дис-
локации (табл. 4.2). Так, например, реакция (4.4.7) в остаточном двойнике более вероятна для III ва-
рианта пересечения.
4.3. Дислокационные реакции при различных
типах пересечения двойников
Базисно-пирамидальное
взаимодействие
Пирамидально-
пирамидальное
взаимодействие
Вариант
пересечения
(1)
дисло-
кация
дисло-
кация
сколь-
(3)
дисло-
кация
дисл
о-
кация
раскли-
а
ю
(4)
дисло-
кация
(5)
дисло-
кация
дисло-
кация
сколь-
I
II
III
+
+
+
+
+
–
+
+
+
+
+
+
+
+
–
+
+
–
–
+
–
Наблюдение за появлением трещин на плоскости
)1021(
в местах взаимодействия двойников пока-
зывает, что вскрытия по
t
(0001) действительно имеют место только в третьем типе пересечения (рис.
4.3). Такие трещины имеют определенную кристаллографическую ориентировку и одинаковые ромбо-
видные выходы на противоположных сторонах кристалла, т.е. являются, по определению [15], каналами
Розе второго рода.
Можно утверждать, что при взаимодействии двойника
)0121( ]1011[ с )2110( ]1110[ в последнем за
образование каналов Розе второго рода ответственны реакции типа (4.4.7) – (рис. 4.6).
Рассмотрение дислокационных взаимодействий в матрице показывает, что подобные реакции с об-
разованием дислокации [0001] характерны для всех трех типов пересечений, т.е. возможно зарождение
трещин по (0001) матрицы. Такие вскрытия описаны в литературе только для третьего варианта пересе-
чения прослоек [105].

Страницы