Файл: Папиров И.И. Пластическая деформация бериллия.pdf

Рис. 1.4. Кривые деформации при растяжении бериллия различной чистоты (а) [16—18] и при различных температурах испытаний ( б ) [24] .

сей, образующих выделения. Поскольку при зонной плавке про­ исходит наиболее эффективное удаление выделений (ВеО, Ве2 С) в результате сегрегации, то этот способ очистки считается наиболее эффективным. В дистиллированном металле обычно

3

2

'1

1,6

',2

0,8

0,4

Рис. 1.5. Зависимость упрочнения бериллия при базисном скольжении ( Г = 3 0 0 ° К ) на стадии А от содержания примесей [16] (а) н от температуры испытаний [24] ( б ) .

содержится больше вторичных фаз. Однако многократная ди­ стилляция металла также обеспечивает значительное повыше­ ние пластичности и снижение температуры Тх перехода из хрупкого состояния в пластичное [34, 35]. Этот факт дает ос­ нование .полагать, что при малой концентрации примесей пла­ стичность металла в большей степени определяется примесями

ниє Т(оооі), сравнимое с аналогичным значением для технического бериллия, а 'их удлинение при растяжении не уступает удлине­

нии (Fe + Si + A!) и (Fe + Si) происходит охрупчивание бериллия и увеличение упрочнения. При этом обнаружена аномалия пла­ стичности двух образцов с низким (<0,001 %) и повышенным

образцов, было исследовано влияние термообработки — гомоге­

* Образцы, подвергавшиеся термообработке, вырезались из соседних участков кристалла.

зация иногда приводит к уменьшению относительного удлинения, а старение может способствовать улучшению шластичности, од­ нако полученных данных недостаточно для окончательных выво­

и Опенглер [19] отмечают, что общее содержание примесей в кри­ сталлах с рекордной пластичностью не намного «иже, чем у об­ разцов, показавших меньшее удлинение при растяжении. На ос-

нованип этого сделан вывод, что не все, а лишь некоторые примеси оказывают решающее влияние на такие параметры деформации, как критическое 'напряжение сдвига и удлинение.

Несмотря на значительное улучшение пластичности чистого бериллия за счет базисного скольжения, характер разрушения образцов высокой и низкой чистоты в общем одинаков: тре­ щины образуются в результате скола по базисной плоскости.

1.1.5. Характер линий базисного скольжения. Изучение по­ верхности кристаллов после деформации позволяет сделать по­ лезные заключения о дислокационной структуре деформирован­ ного металла. Наиболее важными характеристиками являются длина линий скольжения L , высота единичной ступеньки, свя­ занной с линией скольжения, h и среднее расстояние между

плоскостями скольжения -v. Перечисленные параметры обычно зависят от температуры, степени деформации и чистоты кри­ сталлов.

При низких температурах (77° К и ниже) следы базисного скольжения имеют вид тонких густо расположенных линий; с увеличением деформации скольжение развивается в основном за счет образования новых тонких тюлос [9, 25]. Линии часто появляются вблизи включений и дефектов. Вначале следы сколь­ жения оканчиваются внутри образца, но по мере роста на­ грузки проходят через все его сечение. Следовательно, сдвиг распространяется вдоль всей плоскости скольжения. Волни­ стость линий при низких температурах зависит от чистоты об­ разца и отсутствует у кристаллов с малым содержанием при­ месей [10, 25]. В частности, у образцов чистотой более 99,9%' следы скольжения прямолинейны при 20° К. При комнатной и более высоких температурах характер линий скольжения не­ сколько меняется. С ростом деформации плотность линий воз­

источников. Однако интенсивность источников разная, так как сдвиг на линию скольжения изменяется в больших -пределах.

Изменение характера линий скольжения с температурой яв­ ляется результатом термически активированного характера движения диссоциированных (расщепленных) дислокаций (см. п. 2.1). При низких температурах происходит быстрое блоки­ рование действующих источников вследствие образования скоп­ лений дислокаций у препятствий; в результате количество источников резко увеличивается: число линий скольжения воз­ растает, а высота ступенек изменяется слабо. В области тем­