ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2024
Просмотров: 108
Скачиваний: 0
ванием петель с дефектами упаковки. Следовательно, для их возникновения необходим наклеп, обусловленный зарождением двойников.
Представляют интерес данные о повышении |
электросопро |
|||
тивления образцов, сдвойникованных при |
77° К |
[37, 65]. Элек |
||
трическое сопротивление возрастает на 7%, |
но |
после |
отогрева |
|
до комнатной температуры возвращается |
к |
исходному |
значе |
нию. Это согласуется с предположением об образовании в про цессе двойннкования вакансий, которые при нагреве конденси руются с образованием петель.
Дополнительные сведения о дислокационной природе двойни-
кования металлов с |
г. п. у.-структурой можно найти в работе |
|
Прайса |
[101]. |
|
1.6. |
Другие виды |
пластической д е ф о р м а ц и й |
Кроме скольжения и двойннкования при деформации берил лия наблюдаются некоторые типы несимметричной переориента
ции1 |
решетки: |
сбросы |
(вращательное |
скольжение |
с |
изгибом |
[96, |
98, 102]) |
и полосы |
деформации [5, |
6, 83]. Эти |
виды пла |
|
стической деформации |
характеризуются |
отсутствием |
строгих |
геометрических соответствий между переориентированными об ластями и матрицей. Угол, на который происходит поворот кри сталлической решетки, определяется не только структурой кри сталла, но и степенью деформации.
Сбросы (изгибы, перегибы) представляют собой полосу или зону между двумя монокристаллическими участками деформиро ванного образца (матрицей), в которой кристаллическая решет ка повернута относительно матрицы на некоторый угол, зави сящий от степени деформации. Сбросы возникают в результате скольжения и образования рядов краевых дислокаций, выстроен ных в плоскости изгиба. Поворот решетки в полосе сброса про исходит в результате увеличения плотности дислокаций в пло скости изгиба. Поворот происходит вдоль оси, лежащей в пло скости скольжения и перпендикулярной к направлению сколь жения. Поэтому сбросы иногда называют вращательным сколь жением с изгибом [96, 98].
Сбросы относятся к числу пластических нестабилы-юстей и возникают под действием изгибающих моментов в местах неод нородной деформации. Такие моменты всегда возникают при ра стяжении или сжатии кристаллов, так как равномерному сколь жению препятствует соосность захватов. Их образованию спо собствует также неравномерное распределение скольжения по длине образца, возникающее, например, под влиянием поверхно стных дефектов (царапин, включений и пр.). Как правило, сбро-
1 Окончательная терминология различных видов несимметричной переориентации еще не сложилась.
их иногда называют полосами деформации, хотя последний тер
мин используется и для определения других видов |
пластично |
||||
сти1 . По мнению М. В. Классен-Неклюдовой |
[83], граница |
поло |
|||
сы деформации возникает, когда линии |
скольжения |
разви |
|||
ваются с двух сторон кристалла |
навстречу, тормозят |
друг |
друга |
||
и останавливаются у полосы. Не исключен |
и другой |
механизм |
|||
образования полос деформации |
в крупноблочных |
монокристал |
|||
лах, когда линии скольжения |
имеют перелом |
на границе |
|||
блоков. |
|
|
|
|
|
Туэр и Кауфмаын [6] под деформационными полосами под разумевают также области локализованного действия вторичной,,, системы сдвигов в матрице, деформация которой осуществляется' скольжением по основной системе трансляции. Деформационные
полосы при сжатии кристаллов бериллия |
наблюдали |
также Ли |
|
и Брик [ 5 ] . |
|
|
|
1.7. Ориентационная зависимость |
пластичности |
|
|
монокристаллов |
|
|
|
Характер пластической деформации |
произвольно |
ориенти |
|
рованного кристалла определяется |
соотношением критических |
напряжений в действующих системах скольжения, двойникования и разрушения при данной ориентации. Первой «срабаты вает» та система скольжения, для которой касательные напря жения раньше превысят критическое значение. На основании рассмотренных ранее результатов можно составить довольно полную картину ориентационной зависимости пластических и прочностных свойств монокристаллов бериллия (табл. 1.12).
Р. И. Гарбер с сотр. [13] испытали на растяжение монокри сталлы бериллия с ориентациями, соответствующими двум вет вям стереографической проекции (0001) — (1120) и (0001) — (ЮГО) (рис. 1.25). Испытания проводили при комнатной тем-, пературе. Ориентацию образцов задавали углом %о между осью растяжения и плоскостью базиса. Результаты механических испытаний приведены в табл. 1.13. В зависимости от угла %о можно выделить три области ориентации, соответствующие раз личным механизмам деформации; при 0<хо<15° наблюдается призматическое скольжение2 ; при 20<%о<70° почти исключи тельно работает базисное скольжение; при хо>80° имеет место двойникование.
,' |
Например, у металлов с кубической |
структурой при |
деформации |
возни |
||
кают |
полосы с извилистыми |
границами, |
'внутри |
которых |
решетка повернута |
|
на некоторый угол относительно матрицы. |
|
|
|
|
||
2 |
Чисто призматическое скольжение, вообще говоря, наблюдается лишь |
|||||
при |
Хо~0; отклонение от этой ориентации приводит к возникновению |
базис |
||||
ного |
скольжения. В области |
%о<15° оба |
эти вида |
деформ-ации сосуществуют |
(см. п. 1.2.1).
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а |
1.12 |
Виды деформации и разрушения |
монокристаллов |
бериллия с |
различными ориентациями |
(см. рис. |
1.25) |
|
||||
У г о л наклона |
|
|
|
|
Зависимость |
|
|
|||
к |
оси с |
|
Основной тип |
Дополнительные |
|
|
|
|
|
|
направлению |
деформации |
виды деформации |
от |
чистоты |
от температуры |
от направления нагрузки |
||||
приложения |
|
|
||||||||
|
нагрузки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0—10а , |
Двойникование |
Базисное |
С ростом чистоты |
Пирамидальное |
Двойникование |
{1012} |
|||
область |
/ |
|
и пирамидальное |
пирамидальное |
скольжение |
при растяжении; |
||||
на |
рис. |
1.25 |
|
скольжения |
скольжение усиливается |
при |
7 > 4 7 0 ° К |
двойникование |
{112л:} |
при сжатии
10—80°, |
Базисное |
Двойникование |
|
область |
2 |
скольжение |
и призматическое |
на рис. |
1.25 |
|
скольжение |
|
|
|
при х > 7 0 ° |
С ростом |
чистоты |
Зависимость |
от темпера |
При сжатии |
существенно |
увеличива |
туры у чистого Вё |
увеличивается вклад |
|
ется деформация за счет |
становится |
существенной |
двойпикования |
|
базисного скольжения |
лишь при |
Г < 1 5 0 ° К ; |
|
|
|
|
с уменьшением Т |
|
|
|
|
упрочнение |
возрастает |
|
75—90°, |
Призматическое |
Базисное |
|
т ( і о Г о ) |
с л а о ° зависит |
||
область |
3 |
скольжение |
скольжение |
— |
от чистоты. |
Напряжения |
|
на рис. |
1.25 |
|
(при сжатии |
отрыва |
по |
плоскостям |
|
|
|
|
двойникование) |
||||
|
|
|
{1120} |
увеличиваются |
|||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
при снижении содержа |
||
|
|
|
|
|
ния |
примесей |
Зависимость t -
( 1 0 1 0 )
немонотонна
(Т) |
При сжатии — в |
основном |
v ' |
двойникование |
{1012} |
|
вплоть до полного |
|
|
передвойникования |
|
|
кристалла. При |
растяже |
|
нии — призматическое |
|
|
скольжение |
У г о л наклона |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
к |
оси с |
|
Основной тип |
Дополнительные |
Величина |
деформации |
||||||
направлению |
деформации |
виды |
деформации |
|||||||||
приложения |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
нагрузки |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0—10°, |
Двойникованне |
|
Базисное |
От нуля |
(грязный |
Be, |
|||||
область |
/ |
|
и |
пирамидальное |
растяжение) до |
несколь |
||||||
на |
рис. |
1.25 |
|
|
скольжения |
ких |
процентов |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
(чистый |
Be, |
высокая |
|||
|
|
|
|
|
|
|
т емпература) |
|
||||
|
10—80°, |
Базисное |
Двойникованне |
От |
2 — 3% |
|
||||||
область |
2 |
скольжение |
и |
призматическое |
(технический |
Be) |
||||||
на |
рис. |
1.25 |
|
|
скольжение |
до |
140—220% |
|
||||
|
|
|
|
|
при х > 7 0° |
(чистый |
Be) |
|
||||
|
75—90°, |
Призматическое |
|
Базисное |
|
От |
10% |
|
|
|||
область |
3 |
скольжение |
|
скольжение |
(область |
За на |
рис. |
1.25, |
||||
на |
рис. |
1.25 |
|
(при |
сжатии — |
грязный |
Be) |
|
||||
|
|
|
|
двойникованне) |
до |
100% |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
(чистый |
Be) |
|
Продолжение табл. 1.12
Виды ра зрушення |
|
|
основной |
дополнитель |
Примечание |
|
||
ные |
|
|
|
|
(0001), |
(1120} |
При у = 0 |
максимальная |
|
{10І2} |
|
прочность |
при |
сжатии |
|
|
|
|
|
и |
|
|
|
|
{112Л;} |
|
|
|
|
(0001) |
|
Образуются |
сбросы |
{1120} |
(0001) |
В области За (см. |
рис. |
|
|
|
1.25) преобладает |
сдвиг |
|
|
|
по одной системе, в области |
||
|
|
36 — по двум |
системам |
|
|
|
скольжения. |
Удлинение |
|
|
|
до 10% в |
первом |
|
|
|
и до 60% во втором |
||
|
|
случае для Be |
||
|
|
технической |
чистоты |