жающего их а-твердого раствора возникают большие искажения,
которые приводят к появлению напряжений и дефектов кристаллического
строения, что вносит определенный вклад в упрочнение сплава.
Локальное напряжение т в а-фазе при
выделении частицы избыточной фазы можно определить на основании
теории упругости:
(1.21)
где g — коэффициент, зависящий
от соотношения атомных радиусов-компонентов А
и Б;
Сб —
концентрация компонента Б в
а-фазе.
Выделившаяся частица испытывает
действие только нормальных напряжений, растягивающих или сжимающих. В
решетке а-фазы вблизи частицы развиваются
значительные касательные напряжения, под действием которых по определенным
благоприятно ориентированным кристаллографическим плоскостям возможны
сдвиговые процессы. В этом случае направление роста зародыша р или
б'-фазы будет определяться ориентацией вновь возникших
дислокаций.
Несовершенства в а-фазе служат местами предпочтительного зарождения
избыточной фазы, так как необходимое для этого пересыщение твердого
раствора в них может быть меньше, чем в идеальной гомогенной среде.
Избыточная фаза выделяется преимущественно на ва-кансионных кластерах,
дислокациях и дефектах упаковки, границах зерен. Влияние дефектов
структуры на процесс выделения избыточных фаз проявляется во
взаимодействии растворенных атомов с полем напряжения дефектов
кристаллического строения а-фазы.
Упрочняющее действие зон Гинье —
Престона и частиц выделений избыточных фаз обусловлено их взаимодействием
с движущимися дислокациями.
Сплав, содержащий кристаллы
избыточной фазы, обладает большой межзеренной энергией и находится в
метастабильном состоянии, поэтому формы и размеры частиц избыточной фазы
могут изменяться
(рис. 1.39). Энергию сплава
можно понизить, если уменьшить количество частиц |3-фазы. Если
кристаллы р-фазы различны по величине, а-твердый раствор будет химически неоднородным.
Согласно уравнению Томпсона, концентрация атомов компонента Б в
а-твердом растворе