ВУЗ:
Составители:
вдоль [0001], на границе двойника появление новой прослойки энергетически выгодно в сторону
матрицы, где концентрируются сжимающие напряжения.
Таким образом, термические напряжения на границах зерен и двойников могут быть причиной за-
рождения микротрещин, способствовать вскрытию каналов Розе в двойниковых прослойках. Величина
напряжений зависит от перепада температур и степени разориентации сложных кристаллитов в несим-
метричной границе бикристалла, а на границе двойника пропорциональна плотности двойникующих
дислокаций.
Глава 5
ОСОБЕННОСТИ МЕХАНИЧЕСКОГО ДВОЙНИКОВАНИЯ
ОЦК-СПЛАВА Fe + 3,25 % Si ПРИ РАЗЛИЧНЫХ
ТЕМПЕРАТУРАХ И УСЛОВИЯХ ДЕФОРМИРОВАНИЯ
5.1. ВЛИЯНИЕ ДВОЙНИКОВ НА ЗАРОЖДЕНИЕ И РОСТ ТРЕЩИН
Двойственный характер влияния двойникования на образование и рост трещин не вызывает со-
мнения [5, 6]. В большинстве случаев двойниковые прослойки являются опасными концентраторами
напряжений, способствующими зарождению хрупких трещин. Мера ответственности двойникования за
окончательное разрушение материала и конкретные механизмы, вызывающие магистральный разрыв,
выяснены еще недостаточно и должны определяться в каждом конкретном случае испытания.
Сопричастность двойников к зарождению микротрещины во многом также обусловлена и высокой
скоростью их развития. В связи с этим для исследования механизмов, контролирующих начало разру-
шения, важны сведения о динамике роста двойников в различных диапазонах температур.
В то же время механическое двойникование служит дополнительным резервом низкотемпературной
пластичности и прочности материала. Поглощая упругую энергию образца, двойникование способно
задержать старт трещины при динамических испытаниях.
Особый интерес в плане повышения энергоемкости и "самоторможения" низкотемпературного раз-
рушения представляют сопутствующие двойники, порождаемые самой трещиной.
В соответствии с вышеуказанным, в рамках рассматриваемого вопроса о взаимосвязи разрушения
с деформационными двойниками, проводились исследования влияния температуры на интенсивность и
кинетику двойникования при динамических нагрузках [41, 45, 187], обсуждена роль механических
двойников при зарождении трещин в интервале 77…573 К [188, 189], и интенсивном сопутствующем
скольжении [190]. Кроме того, проанализированы механизм развития быстрой трещины в системе па-
раллельных ей двойников [71, 191], условия формирования и роста механических двойников в верши-
не динамической трещины [192], а также параметры двойников, генерируемых собственно трещи-
ной [193]. Оценены барьерные свойства прослоек, как предварительно созданных на пути развития
трещины [42, 194], так и прослоек, инициированных самим процессом разрушения [70].
При изучении отмеченных выше закономерностей использовали крупнозернистый (диаметр зерна
до 5…6 см) ОЦК-сплав Fe + 3,25 % Si. Выбор материала обусловлен следующим. Прежде всего, сплав
Fe + 3,25 % Si подвержен деформации двойникованием в широком интервале температур и склонен к
хрупкому разрушению, которое протекает по вполне определенным кристаллографическим плоскостям
– плоскостям спайности {100}, что дает возможность лоцировать его траекторию. Параллельно с двой-
никованием развивается скольжение, и, таким образом, есть возможность выяснить взаимную обуслов-
ленность этих видов деформации.
5.2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Образцы для экспериментов вырезали из листов (толщина
0,35 мм) кремнистого железа с содержанием кремния (3…3,25 %) и текстурой (110) [001]. После шли-
фовки и полировки образцы отжигали при 1073…1173 К в течение 4…5 ч в вакууме (~10
–4
…10
–5
мм рт.
ст.). Размер монокристальной рабочей зоны составлял ~40…50 мм.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- …
- следующая ›
- последняя »
