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

дислокации, претерпевшей поперечное скольжение, растет. Ско­ рость деформации в этом случае описывается уравнением (2.38).

Дорн с сотр. [1, 57] использовали эту модель для описания призматического скольжения в M g и сплавах M g — L i при тем­ пературах Г>720°К . Наклон прямой, построенной в координа­ тах 1/т* T=f(\jT) по экспериментальным данным, равен 16Х Х10~8 см2/дин. В соответствии с уравнением (2.38) можно записать

для энергии рекомбинации. Соответствующие расчеты показы­

то энергия активации этого процесса не зависит от т [см. урав­ нения (4.31—(4.33)]. Удовлетворительного объяснения этого факта в рамках теории Фриделя нет [1]. Механизм переполза­ ния, предложенный Виртманом, также неприемлем, поскольку энергия активации процесса значительно выше энергии само­ диффузии и, кроме того, она увеличивается при легировании цинка кадмием.

Эскайг [171, 175] предложил модифицированную модель по­ перечного скольжения, объясняющую результаты опытов Гил­ мана.

4.9.3г. М е х а н и з м Р е н ь е и Д ю п у и [123, 124]. В п. 2.8 описан механизм призматического скольжения Ренье и Дюпуи, основанный на предположении о диссоциации дислокации а в призматической плоскости. В соответствии с механизмом Ренье и Дюпуи поперечное скольжение винтовых дислокаций из приз­ матической плоскости в базисную активируется легче', чем об­

определенного соотношения энергии дефектов упаковки в этих,

отсутствием или ограниченным количеством сведений относи­ тельно энергий дефектов упаковки (особенно 7(іоїо))' Эту труд­ ность можно частично преодолеть, анализируя характеристики, фазового превращения типа г.п.у.-> о.ц.к.

Как уже отмечалось в п. 4.1, дефект упаковки между частич­ ными дислокациями а/3 и 2а/3 соответствует слою материала с о.ц.к.-структурой в матрице материала с г.п.у.-структурой. М о ж ­ но предположить, что энергия дефекта упаковки связана с раз­ личием свободных энергий этих двух фаз. При наличии в ме­ таллах фазового превращения г.п.у. -»- о.ц.к. свободные энергии этих фаз (и энергии дефектов упаковки) различаются не очень, сильно, а их абсолютные значения ниже, чем в случае, когда фазовое превращение отсутствует. Можно также предположить,

сильно отличается температура фазового превращения от тем­ пературы опыта, потому что при одной и той же величине раз­ ности температур (7"ф—7") металлы с разной прочностью сил связи могут вести себя по-разному. Поскольку силы связи тем слабее, чем ближе температуры опыта к температуре плавления, в качестве критерия для сравнения 7(іоїо) разных металлов сле­ дует использовать отношение Тф/Тц, где Ts — температура плав­ ления (табл. 4.4).

У Cd, Zn и M g , не имеющих фазового превращения, дислока­ ции, вероятно, слабо диссоциируют в плоскости призмы. Энер­ гия активации закрепления очень мала (близка к нулю). Сколь­ жение в призматической плоскости, едва начавшись, прекра­ щается, так как винтовые участки дислокации претерпевают по­ перечное скольжение в базисную плоскость, диссоциируют и блокируют источник. Для продолжения деформации необходим обратный переход закрепленных участков в базисную плоскость, а это требует большой энергии. Таким образом, у этой группы металлов призматическое скольжение относится к «трудным»

сительно низких температурах, и энергия дефекта упаковки в призматической плоскости должна быть небольшой. Петли, за­ родившиеся в призматической плоскости, не переходят в базис­ ную. Энергия активации закрепления очень велика. Напряжение сдвига в плоскости призмы небольшое. Если при этом дисло­

ляются за счет их диссоциации в призматической плоскости. Ба­

вращение г.п.у. -*- о.ц.к. происходит вблизи температуры плав­ ления, дислокации диссоциируют в плоскости призмы. Если ї(іоїо)~Т<оооі)> т 0 В 1 ) Д а скольжения приблизительно эквива­ лентны и возможно поперечное скольжение в этих двух пло­ скостях.

Все эти выводы хорошо согласуются с наблюдениями, касаю­

ское скольжение затруднено в металлах, не имеющих превра­

[86]. При деформации Т1 наблюдается поперечное скольжение,, которое, вероятно, является контролирующим процессом пла­ стического течения. Хотя Т1 претерпевает фазовое превращение типа г.п.у. -н- г.ц.к., пластическая деформация этого металла может быть_объяснена диссоциацией дислокаций в плоскостях

плоскости. У сплавов Си—Ge [176] увеличение критических на­ пряжений сдвига с температурой, по-видимому, имеет ту же

природу, что и призматическое скольжение в Be (см. п. 2.8), а •очень высокая критическая температура (900° К) может быть следствием сильной диссоциации дислокаций в базисной пло­ скости [177]. У сплавов M g — I n [178] призматическое скольжение также напоминает поведение Вё, хотя дричина понижения Т(юТо)

Т ( ю ї о ) может непрерывно возрастать со снижением температуры. •С другой стороны, в частном случае, когда механизм закрепле­ ния термически не активирован, макроскопический предел теку­ чести, наоборот, будет непрерывно уменьшаться с понижением температуры. Это возможно при условии, что дислокации силь­ но диссоциируют в базисной плоскости и не диссоциируют или •слабо диссоциируют в призматической плоскости.

Для подтверждения общности механизма призматического скольжения необходимы дальнейшие опыты, особенно с Re и Y. Эти металлы, как и Be, имеют фазовое превращение г.п.у.-^-о.ц.к. вблизи температуры плавления. Поэтому на кривой Т(, 0 і 0 ) {Т), возможно, такжеесть «горб», как это наблюдается у Be. Из

мидального скольжения { 1 0 1 1 } < 1 1 2 0 > диссоциация дислока­ ций, если она вообще возможна, вероятно, имеет ограниченный характер. Понижение макроскопического предела текучести для пирамидального скольжения I рода с понижением температуры до нуля может означать, что поперечное скольжение винтовых дислокаций из пирамидальной плоскости в базисную не имеет

изменяться под действием внешнего напряжения. В этом случае

Одно из наиболее важных следствий диссоциации дислока­ ций заключается в объяснении ограниченного числа систем