Оглавление:
Физическая сущность пластической деформации
- Физические свойства пластической деформации Пластическая деформация металлов — это непрерывное массовое движение атомов вдоль определенной плоскости и направления кристаллической решетки. Движение происходит в результате скольжения или двойникования атомного слоя металла вдоль определенной кристаллической плоскости и направления скольжения. Рисунок 7.1.
Кристаллографическая плоскость скольжения в решетке: a-G12. 6-квадрат; l-K12 Рисунок 7.2: изменение кристаллической решетки при пластической деформации Плоскость скольжения — это плоскость кристаллической решетки с наибольшей атомной плотностью. Это связано с тем, что вдоль этих плоскостей сопротивление скольжению минимально.
В зависимости от формы кристаллической решетки металла (сплава), таких плоских гомосексуалистов может быть 1 и более. Людмила Фирмаль
На рис. 7.1 показаны плоскости скольжения кристаллических решеток G12 (a)t K8(b) и K12©. На минимальном количестве скользящих поверхностей(всего 1) находится металл с решеткой G12. Металл с решеткой K12 имеет 4 плоскости, а металл с решеткой K8 имеет 6 плоскостей. В связи с тем, что небольшое количество плоскостей и направлений скольжения делают его менее пластичным, металлы с решетками G12 (Mg, Zn, Vei и др.) имеют малую пластичность и недостаточно обрабатываются давлением.
Скорость фиг и Температура пластической деформации относительно хрупкости и вязкости твердых тел(А. Ф. Иоффе, Н. Н. Давиденков, И. В. Фридман）： / — Зона хрупкого разрушения: II-зона вязкого разрушения Во время двойникования (рис.7.2) атом движется через определенную часть монокристалла, так что 1 часть, по-видимому, вращается симметрично относительно другой части монокристалла.
- При незначительной деформации скольжение атомного слоя начинается вдоль плоскости, оптимально расположенной в сдвиге direction. As деформация увеличивается, скольжение распространяется на другие плоскости, и в результате процесс пластической деформации последовательно распространяется по всему монокристаллу. При пластической деформации полированного металлического образца след скольжения обнаруживается в виде линии скольжения (отдельных частиц), сгруппированных в пластины, пакеты, а затем деформация развивается в полосу скольжения.
В результате двойникования в микроструктуре металла наблюдается характерная двойная пластина (двойникование), например, Cu, Cu-Zn и y-Fe. Скольжение пластической деформации и сдвоение наблюдаются одновременно. Формованный металл Наблюдается линейный дефект (дислокация). Обычно, 1-это я. При пластической деформации Взаимодействие с другими дефектами кристаллов
Максимальная плотность (количество) дислокаций приходится на пластически деформированный металл (1-11 см2). Людмила Фирмаль
В связи с тем, что в металле всегда присутствуют дислокации в процессе пластической деформации, они образуются и накапливаются еще больше. В поликристаллических телах процессы скольжения тормозятся достаточно большим количеством частиц разного размера и формы, разного направления. При пластической деформации поликристалла увеличивается количество дислокаций и других дефектов в кристаллической решетке. Дислокации и их концентрации перераспределяются на границах зерен, обломков и блоков мозаики.
Поэтому сопротивление деформации поликристалла значительно выше, чем у монокристалла, а пластичность ниже. Если металл имеет низкую пластическую деформационную способность (хрупкое состояние), вероятно, произойдет внезапное хрупкое разрушение (разрушение из-за разделения).Из-за значительной способности к пластической деформации (вязкое состояние) может происходить вязкое разрушение(разрушение сдвигом-сдвиг, рис.7.3).
Металлы, которые являются вязкими при определенных условиях (например, при растяжении гладких образцов), могут стать хрупкими при других условиях (например, при растяжении быстрых или режущих образцов). Важным показателем является температура перехода в хрупкое состояние state. In в случае мелкого железа эта температура соответствует −40°С, а в случае грубого железа-около 0°С.
Смотрите также:
| Строение и изменение механических свойств деформированных металлов и сплавов | Углеродистые стали |
| Рекристаллизационные процессы | Чугуны |
