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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 88

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

немонотонно возрастает с повышением температуры. Это можно

рассматривать как

свидетельство существования

в бериллии

спектра препятствий различной высоты, причем с

ростом

тем­

пературы дислокации способны преодолевать все

более

высо­

кие энергетические

барьеры.

 

 

В области температур 600—800°К течение носит квазиатермический характер: напряжения течения не зависят или слабо зависят от температуры (К>2000 Ь3), но температурная зави­ симость полностью не исчезает, хотя величина do/dT здесь зна­ чительно ниже, чем в 1-й и 3-й областях. Абсолютные значения напряжений во 2-й области зависят от сорта металла и воз­ растают по мере увеличения содержания примесей или степени

предварительной деформации

образцов. Например,

у

литого

прокатанного бериллия при

750° К CJG = 30 КГ/ММ2,

НО после

отжига и рекристаллизации

оно снижается до

15

кГ/мм2.

У металлокерамического технического бериллия в области тем­ ператур 650—700°К ас = 3 0 ± 5 КГ/ММ2. Следовательно, примеси и дислокации в литом деформированном бериллии приводят к

росту

атермической

компоненты

напряжений

течения.

В

области температур

выше

700—750° К

у металлокерами­

ческого бериллия

и выше

800° К у

литого

рафинированного

бериллия температурная зависимость

и чувствительность напря­

жений к скорости деформации резко усиливаются. В этой об­ ласти температур течение контролируется диффузионными про­ цессами (переползанием дислокаций или даже ползучестью типа Херринга—Набарро в поле напряжений). Количество сле­ дов скольжения в этой области температур заметно умень­ шается, а скольжение по границам зерен усиливается. При ма­ лых скоростях деформации развивается пористость и разруше­ ние часто происходит за счет слияния пор в полости. Энергия активации пластической деформации в 3-й области по предва­

рительным

оценкам

равна 3 ± 0 , 5 эв. Эта величина

значительно

превышает

энергию

самодиффузии

бериллия, равную 1,7 эв [3],

но близка

к энергии активации

ползучести при

повышенных

напряжениях (2,8—3,7 эв) [197—199J. Увеличение энергии акти­ вации пластической деформации, носящей диффузионный харак­ тер, часто наблюдается в двухфазных системах и объясняется образованием и диффузией межузельных атомов [200].

Важная особенность пластической деформации металло­ керамического бериллия состоит в изменении плотности по­ движных дислокаций в процессе релаксации напряжений и при изменении скорости деформации. С этим связано обнаруженное нами [180] различие величин прямого и обратного скачка на­ пряжений при переключении скорости деформации от меньшей к большей и наоборот. Уменьшение плотности подвижных дис­ локаций в процессе релаксации напряжений наблюдается при температурах деформации ниже 400° К- Это приводит к практи­ чески полному затуханию релаксации при нескольких повторных


циклах и к возникновению нескольких послерелаксационных эффектов, в частности к увеличению напряжения течения после нескольких циклов релаксации. С увеличением степени дефор­ мации при Т < 4 0 0 ° К или температуры испытаний (Т>400°К) эти эффекты ослабляются.

Л И Т Е Р А Т У Р А

1.Мак-Лин Д . Границы зерен в металлах. Перев. с англ. М., Металлургиздат. 1960.

2.

Lucke К.,

Detert

К. Acta

metallurgica, 1957, 5, p. 628.

3.

Папиров

И. И.,

Тихинский Г. Ф. Физическое металловедение бериллия.

 

М.. Атомнздат,

1968.

 

 

 

 

4.

Фрндель Ж . Дислокации. Перев. с англ. М.. «Мир», 1967.

5.

Тараненко

И. А. и др.

«Физ. металлов

и металловедение», 1970, 29,

 

с. 619.

 

 

 

 

 

 

6.

Cooke F. VV. е. a. J . Mater.,

1971. 6,

р. 403.

 

7.

Beawer W . W.,

Wikle К. G.

Trans.

A I M E ,

1954, 200, p. 559.

8.Бериллий. Сб. статей. Под ред. Д . Уайта и Д . Берка. Перев. с англ. М., Изд-во иностр. лит., 1960.

9.Дарвин Д., Баддери Д . Бериллий. Перев. с англ. М.. Изд-во иностр. лит.. 1962.

10.

Амоненко

В.

М. и др. «Физ. твердого

тела»,

1961, 3, с. 796.

П.

Папиров

И.

И. «Атомная энергия», 1965, 19, с.

144.

12.

Greenspan J.

Trans. A I M E ,

1959. 215, p.

120.

 

13.

Gelles S.

H.

e. a. .1. Metals,

1963. No.

11, p. 843.

14.Conrad H., Perlmutter I . Conference Internationale sur la Metallurgie du

Beryllium . Grenoble. Press Universilaires de France, 1965, p. 319.

15.Levine E. D . e. a. Report ASD-TDR-62-509. 1964.

16. Alien

В.,

Moore A. I n : M e t a l l u r g y of Beryllium . Lond., Chapman a. H a l l .

1963.

p.

193.

17Bunce J . E... Evans R. E. Ibid., p. 246.

18.Ижванов Л. А. и др. «Металловедение и термическая обработка метал­ лов». 1969. ,Vs 2. с. 24.

19.Jacobson М. I . Trans. Amer. Soc. Metals, 1964, 57, p. 482.

20.Shmidt R. Metal Progr!. 1964, No. 12, p. 133.

21.

Kawasaki M . e. a.

See [14], p. 625.

22.

Weisz M . , Mallen

М. Доклад Ms 101 (Франция), представленный на

 

Третью международную конференцию по мирному использованию атом­

 

ной энергии. Женева, 1964.

23.Beawer W. W., Lympany В. В. See [14], р. 489.

24.

Иванов

В. Е. и

др. «Физ.

металлов и

металловедение»,

1971,

31,

 

р. 1281.

 

 

 

 

 

 

25.

Jacobson

М. 1.

I n : Beryllium

Technology.

N . Y . , Gordon a.

Breach,

Sci.

 

Publisher

Inc.. 1966. p. 259.

 

 

 

 

26.Evans R. E. e. a, Ibid., p. 569.

27. Petch N. J . J . Iron and Steel Inst., 1953, 174, p. 25.

28.Baldwin W. M . Acta metallurgica, 6, 139 (1958).

29.

Cottrell A. H. Trans. A I M E ,

1958. 212, p.

192.

 

 

 

 

 

30.

Sfroh A . N. Advances Phys., 1957, 6, p. 418.

 

 

 

 

 

31.

Cracknell

A., Petch N . J . Acta

metallurgica,

1955,

3,

p.

185.

32.

Sargent

G., Conrad

H. Scripta

metallurgica,

1969,

3,

p.

43.

33.

Бернштейн M . Л., Займовский

В. А. Структура

и

механические свойст­

 

ва металлов. М., «Металлургия»,

1970. с.

 

147.

 

 

 

 

 

34.

Hahn G. Т. е. a. J. Iron and

Steel

Inst.,

1962,

199,

p. 634.

 

35.

Иванова

В. С. и др. Роль

дислокаций

в

упрочнении

и

разрушении ме­

 

таллов. М.. «Наука»,

1'965.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

36.

Hauser F. Е. е. a. Trans. A I M E ,

195S, 206,

p. 589.

 

 

 

 



37.Conrad H . J. Iron and Steel. Ihsl., 1961, 198, p. 364.

38.

Jones R.

L., Conrad H. Trans. A I M E , 1969, 245,

p. 779.

39.

Conrad

H., Cooke F. W. Metallurgical Trans.,

1971, 2, p. 1307.

40.Petch N. J . Progr . Metal Phys., 1954, 5, p. 1.

41.

Stroh A. N. Philos. M a g . .

1958, 3, p. 597.

42.

Govila R. K., Kamdar M .

H. Metallurgical Trans., 1970, 1, p. 1001.

43.Baicry J. See [14], p. 385.

44.

Shemenski R. M . , Maringer

R. E. J. Less-Common. Met.,

1969, 17, No. 4,

 

p. 23.

 

 

-15.

Bunshah R. F., A r m s t r o n g

R. W. J . Metals, 1968, No. 1,

p. 130 A .

46.Тресвятский С. Т . Проблемы прочности. 1971, 11, с. 60.

47.

Hodson D. Е., Telelman

A. S.

I n : Proceedings

Second

Internationa)

Con­

 

ference on

Fracture,

Brighton,

1969.

Lon.d,, Chapman a.

H a l l , 1970.

 

48.

Иванова В. С,

Ботвина

Л. Р. «Физ. и хим. обработки

металлов»,

1971,

 

№ 3, с. 43.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

49.

loffe A. F. е. a.

Z. Phys.,

1924,

22, S . 2 8 1 .

 

 

 

50.

Давиденков Н. Н. Динамические испытания материалов. М., Гостехнз-

 

дат, 1930.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

51.

Трефилов

В. И.

В

сб.:

Физические

основы

прочности и пластичности.

 

М., Металлурпіздат,

1963, с. 190.

 

 

 

 

52.Пресняков А. А. Хладноломкость. Алма-Ата, Книжное изд-во. 1967.

53.Агеев Н. В. н др. Современные проблемы, металлургии. М., Изд-во А Н

СССР, 1958, с. 556.

54.Петч Н. Д . Успехи физики металлов. Перев. с англ. М., Металлурпіз­ дат, 1958, с. 7.

55. Гарбер Р. И., Гиндин И. А. «Успехи физ. наук», 1960, 70, с. 57.

56.Финкель В. М. Физика разрушения. М., «Металлургия», 1970, с. 314.

57. Данющенко И. А. и др. «Проблемы прочности», 1970, № 12, с. 58.

58.Cotterill Р. е. a. See [16], р. 220.

59.Папиров И. И., Тихинский Г. Ф. «Физ. металлов и металловедение», 1970, 29, с. 1057.

60.

A r m s t r o n g R. W.

Acta metallurgica, 1968, 16, p. 347.

61.

Fiynn P. W. e. a.

Trans. A I M E , 1961, 221, p. 1148.

62.Heidenreich D. J . Appl . Phys., 1949, 20, p. 993.

63.Суон П. P. В сб.: Электронная микроскопия и прочность кристаллов. Перев. с англ. М., «Металлургия», 1968, с. 123.

64.McQueen Н J. J. Metals, 1968, 20, р. 31.

65. Gay Р. е. a. Acta crystallogr.. 1953, 6. p. 172, 185; 1954, 7, p. 41.

66.Kelly A. Acta crystallogr., 1954, 7, p. 554.

67.McQueen H. J . e. a. Canad. J. Phys., 1967, 45, p. 1225.

68.

Ke

А. В кн.: Прямое наблюдение

несовершенств в кристаллах.

 

Перев.

 

с англ. М., Металлурпіздат, 1964, с.

160.

 

 

 

69.

Keh

A. S., Weismann S.

I n : Electron Microskopy . and

Strength

of

Cry ­

 

stals. New York — London, Interscience, 1963,.p. 231.

 

 

 

70.

Ball

C. J . Philos. M a g . ,

1957, 2, p.

1011: J . . Iron, and

Steel Inst..

1959,

 

191,

p. 232.

 

 

 

 

 

71.

Ormerod H... McTeggart

W . J. J. Inst. Metals, 1963—1964, 92, p.

297.

72.Манилов В. А. и др. «Изв. АН СССР. Металлы», 1967, № 2 , с. 114; Ива-

щенко Р.

К. и

др. «Физ. металлов и металловедение», 1969.

28, с. 1070.

73. Виторский

Я.

М. и др. «Физ. металлов и металловедение»,

1971, 31,

с.1076.

74.Белик Е. В. и ,ир. «Физ. металлов и металловедение», 1967, 24, с. 535.

75.

Зубец

Ю.

Е. и др.

«Физ. металлов и

металловедение», 1969, 2S, с. 1055.

76.

Drube

В.,

Stuwe Н.

P. Z. Metallkunde,

1967, 58, S. 799.

77.

W i l m s

G.

P. .1. Inst.

Metals, 1954, 83,

p.

427.

73.Thornton P. H., Cahn R. W. J . Inst. Metals, 1960—1961, 89, p. 455.

79. Ludemann W. D. e. a. Trans. A I M E , 1968, 218, p. 923.

80.Li J. С. M . J . Austral . Inst. Met.. 1963, 8, p. 206.

81.

Kuhlmann - Wilsdorf

D.

e. a.

J . Appl . Phys.,

1967, 38, p. 896.

82.

Kuhlmann - Wilsdorf

D.,

Nine

H. D. Ibid., p.

1683.


S3.

Ліооге J., Kuhlmann - Wilsdorf

D.

J. Appl .

Phys., 1970,

41,

p. 4411.

8-і.

Holt D. L. Ibid., p. 3197.

 

 

 

 

 

 

 

85.

W a r r i n g t o n

D. H . J. Iron

and

Steel Inst., 1963, 201, p.

610.

 

 

86.

Landford C , Cohen

M .

Trans. Amer. Soc.

Metals, 1969,

62, p.

623.

87.

Корниенко

Л. А. и

др.

«Физ.

металлов

и металловедение»,

1970, 29,

с. 619.

88.Sawkill I . See [16], p. 237.

89.

Gasc

С , Baudeau JW.

J. Nucl . Mater.,

1962,

6,

120.

 

 

 

 

 

90.

Gasc

C. e. a. Compt.

Rend. Acad. Sci.,

Paris,

Ser.

C ,

1966,

262,

p.

455.

91.

Scott V. D., Lindsay

H. M . See [14], p.

141;

Antolin

I

. e. a.

Ibid.,

p.

289.

92.Гарбер P. И. и др. «Фнз. твердого тела», 1961, 3, с. 918.

93. Дьяков И. Г. и др. «Физ. металлов п металловедение», 1965, 19, с. 788.

94.Aronin L. R. See [14], p. 309.

95.Sloman H. J . Inst. Metals, 1932, 49, p. 465.

96. Ellis G. C. M e t a l l u r g y , 1958, No. 348, p. 173; 1958, No. 349, p. 243.

97.Pratt J. N. e. a. Acta metallurgica, 1954, 2, p. 203.

98. M a r t i n A. J . , Ellis G. C. See [16], p. 3.

99.McLean D. See [14], p. 3.

100.Eaton N. e. a. See [16], p. 687.

101.Levine E. D. J . Nucl. Mater., 1964, 12, p. 40.

102.Bunshah R. See [14], p. 371.

103.Cooke P. W. e. a. Metallurgical Trans., 1971, 2, p. 1297.

104.

Logerot

J. M . I n : Beryllium Technology.

N . Y., Gordon a. Breach 1965,

 

p. 729.

 

 

Юо.

A l a d a g

E. e. a. Acta metallurgica, 1969, 17,

p. 1467.

106.Moore A., Ellis G. C. See [14], p. 378.

107.Thevenow V. H. e. a. J. Mater., 1970, 5, p. 363.

108. Kaufmann A. R. e. a. Trans. A I M E , 1950, 42, p. 785.

109.Evans R. E. Brit. Report AFML - TR - 68 - 135, 1968 (цитир. no Gelles S. H . Reactor Mater., 1970, 13, No. 2, p. 83).

110.Logerot J . M . , Syre R. Proc. Europian Symposium Powder Metallurgy .

Stuttgart, 1968 (цитир. no Gelles S. H. Reactor Mater., 1970, 13, No."2,

p.83).

111.Beawer W. W. See [16], p. 602.

112.Logerot J . M . See [14], p. 471.

113.Hauser F. E. Trans. Amer. Soc. Metals, 1958, 50, p. 856.

114. Дриц M . E. и др. «Физ. и хим. обработки материалов», 1968, № 1.

с. 112.

115.Папиров И. И., Тихинский Г. Ф. «Кристаллография», 1964, 9, с. 444.

116.Фридляндер И. Н. и др. «Металловедение и термическая обработка ме­ таллов», 1965, N° 3, с. 2.

117.Pinto N. P., Burke Е. С. See [14], р. 553.

118. Shilling S. A. E n g n g and M i n i n g . J . , 1971, 172, p. 136.

119.Амоненко В. M . и др. «Атомная энергия», 1964, 16, с. 426.

120. Materials E n g n g , 1968, 67, p. 3.

121.Evans R. E., Lowe J. N. See [14], p. 467.

122.Wikle K. G. Patent U . S. No. 3.343.249, 26 sept. 1967.

123.Давиденков H. H. и др. «Атомная энергия», 1965, 18, с. 608.

124.Ажажа В. М. и др. «Атомная энергия», 1965, 19, с. 269.

125.Jagaciak G. J . , Morana S. J . Powder Technol., 1969, 3, p. 51 .

126.Иванов В. E. и др. «Физ. металлов и металловедение», 1971, 31, с. 1286.

127.

Тихинский

Г. Ф., Христенко И.

Н. «Изв. АН

СССР. А1еталлы»,

1969,

 

№ 5, с.

90.

 

 

 

 

 

 

 

128.

Гарбер

Р'. И. и

др. «Физ.

металлов и металловедение»,

1956, 1, с.

529.

129.

Столофф

Н. С ,

Дэвис

Р.

Г.

Механические

свойства

упорядочиваю­

 

щихся

сплавов.

Перев. с

англ.

М., «Металлургия», 1969.

 

 

130.Бриджмен П. В. Исследование больших пластических деформации и разрыва. Перев. с англ. М., Изд-во иностр. лит., 1955.

131.Береснев Б. И. и др. Некоторые вопросы больших пластических дефор­ маций металлов при высоких давлениях. М., Изд-во АН СССР, 1960.