ВУЗ:
Составители:
Рис. 1.3. Схематическое
изображение двойникующей
дислокации
b
Существование двойникующих дислокаций подтверждено многочисленными исследованиями
строения границ двойников [20 – 23].
1.2. КИНЕТИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВОЙНИКОВАНИЯ
Кинетика и динамика зарождения и роста отдельных двойниковых прослоек, а также деформация
скольжением, обусловленная двойникованием, оказывают решающее влияние практически на все фак-
торы, делающие двойники опасными с точки зрения прочности материала. Действительно, высокие
критические напряжения зарождения двойников [6, 15] способствуют большой скорости их распростра-
нения. Увеличение скорости роста ведет к изменению напряженного состояния в вершине дефекта [24],
вызывает поверхностные [25] и динамические [26] эффекты, усиливает "жесткость" взаимодействия с
различного рода препятствиями [27, 28]. Повышение скорости расширения двойниковых ламелей при-
водит к затрудненности релаксационных процессов на границах и к быстрому их упрочнению [29].
Несмотря на многочисленные исследования, кинетические и динамические характеристики двойни-
кования разноречивы для различных металлов и сплавов. Подробнее изучена скорость расширения
двойниковых ламелей [30 – 33]. Исследование же закономерностей удлинения двойников сопряжено с
большими экспериментальными трудностями. В ряде опытов удалось определить лишь ориентировоч-
ные величины скорости роста двойников [32, 33]. Так, для сплава Fe + 4,5 % Si значения скорости дос-
тигали 500…700 м/с [34]. На монокристаллах железа при температурах 77…400 К зафиксировали ско-
рости около 2500 м/с [31]. Аналогичные результаты получены и в Fe – Si сплаве [30].
На кинетические характеристики деформационного двойникования должна оказывать влияние тем-
пература испытания. Однако в цинке, висмуте, железе [35, 36, 31] скорость роста двойников практиче-
ски остается постоянной в интервале 77…320 К, тогда как в кальците [37] скорость роста упругих двой-
ников действительно заметно возрастает с повышением температуры.
Вместе с тем, повышение температуры испытания в ОЦК-матери-алах способствует развитию
предшествующей и сопутствующей процессу двойникования деформации скольжением. Из сопоставле-
ния результатов различных исследований предполагалось [30], что скольжение не влияет на скорость
развития динамических двойников. Однако это противоречило многочисленным фактам о конкури-
рующем взаимодействии обоих видов деформации [6, 38 – 40]. Более того, с повышением температуры
скольжение может полностью блокировать двойникование [15].
1.2.1. Кинетические и динамические закономерности зарождения и
роста двойников в интервале температур 77…523 К
Методика сверхскоростной фоторегистрации процесса дает наиболее полную информацию о кине-
тических и количественных характеристиках двойникования и позволяет выделить отдельные стадии
формирования двойников.
Систематические исследования закономерностей роста двойниковых прослоек в Fe + 3,25 % Si
сплаве были проведены в [41] для интервала температур 77…523 К. При динамическом растяжении об-
разцов электрогидравлическим способом [42] вдоль направления [001] скорость деформирования со-
ставляла ε
&
= 0,5·10
2
с
-1
. В этих условиях реализация процесса механического двойникования происходит
при сильной предшествующей и сопутствующей пластической деформации скольжением, характер и
степень развития которой зависят от температуры.
Отмечается, что при всех температурах Т двойники стартовали примерно с одинаковой скоростью
V
дв
, равной 1600…1900 м/с (рис. 1.4, интервал 0…4 мкс). На последующих этапах в зависимости от
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- …
- следующая ›
- последняя »