Специальные главы материаловедения для сварщиков. Гнюсов С.Ф. - 25 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

8. Зернограничное упрочнение
Границы зерен служат препятствиями (барьерами) для движения
дислокаций. Если в зерне с благоприятной ориентировкой достигается
напряжение раньше, чем в соседнем кристалле, тогда в нем происходит
вначале движение, а затем и скопление дислокаций, пришедших к гра-
нице зерна.
Возникающие поля напряжений накладываются на внешние, это
может привести к тому, что в соседних зернах будет достигнуто активи-
рующее напряжение течения. Таким способом распространяется пласти-
ческая деформация в соседние зерна (объемы). Процесс затрудняется,
когда размеры зерен уменьшаются (число скопившихся на границах зе-
рен дислокаций уменьшается, уменьшаются поля напряжений, но глав-
ное - увеличивается набор разориентировок зерен, что суммарно делает
границы более эффективным препятствием при температурах ниже кри-
тических точек фазовых превращений.
Для поликристаллических материалов первостепенное значение в
их пластической деформации отводится размерам и границам зерен
твердого раствора – матрицы, носителя физико-механических свойств
материалов.
Эмпирическое соотношение между размером зерна и пределом те-
кучести для поликристаллических материалов было выражено форму-
лой Холла-Петча
σ
т
= σ
i
+ к
s
·d
- 1/2
,
где σ
т
– предел текучести; σ
i
– напряжение трения решетки (напряжение
начала движения дислокаций, когда d – диаметр зерна стремится к бес-
конечности (монокристалл); к
s
– константа, учитывающая влияние гра-
ниц зерен, степень закрепления дислокаций, легирование.
Исходные данные для расчетов в этом случае можно получить из
анализа тонкой структуры металла при увеличениях, разрешающих
строение и плотность дислокационной структуры.
9. Зернограничное скольжение
При температуре больше 0,5Т
п
скольжение может развиваться
преимущественно в приграничных объемах. Процесс может быть объяс-
нен только с помощью движения дислокаций, приходящих изнутри зе-
рен. Это, как считает большинство исследователей, очевидно, объемный
эффект. Зернограничное (приграничное) скольжение является преиму-
25

Страницы