Природа пластической деформации и аналитическое выражение для ее скорости при Т 0,5ГПЛ могут быть определены в том случае, если анализировать возможные механизмы деформационного упрочнения и разупрочнения. Н. Ф- Мотт [73, 74], по-видимому, первым отметил, что во всех случаях важная роль в создании деформационного упрочнения должна принадлежать барьерам для движения дислокаций. Позже А. Зегер [75—78] предложил подробную теорию деформационного упрочнения в г. ц. к. металлах. Согласно этой теории на первой стадии кривой напряжение—деформация деформация обеспечивается легким скольжением в единственной системе скольжения так, что дислокации Ломер—Коттрелла не могут возникать. При этом большое число дислокаций в плоскости скольжения получают возможность перемещаться на большие расстояния по сравнению со средним расстоянием между дислокациями. Поэтому величина деформации определяется общим числом скользящих дислокаций р' и средним диаметром V плоскости сдвига в кристалле, т. е. имеет известный вид е = bp'L'.(36) На этой стадии вклад в упрочнение дают лишь те дислокации, которые задерживаются внутри кристалла. Плотность их р' пропорциональна V и р', т. е. р' = -^'(37) здесь Lea — среднее расстояние, проходимое дислокациями, после которого задерживаются все дислокации в бесконечно большом кристалле. Из равенств (36) и (37) следует соотношение e = bp'Lm,(38) в котором единственная переменная величина —р'. Эта величина и определяет деформационное упрочнение. Принимая е = 0,25, Ь = 2,5 • 10~8 см и L — 0,1 см (эта величина значительно больше расстояния между дислокациями, которое для отожженного металла «Л0~4 см), из равенства (36) получаем, что р' = 108 см-2. Используя то же значение е == 0,25 и задаваясь LOT = 1,0 см, из равенства (38) получаем, что р' = = Ю7 см'2. Видно, что р' ^ р', т. е. незначительная часть дислокаций удерживается барьерами. Однако при этом было сделано допущение, что в процессе деформационного упрочнения на стадии I U не изменяется (это допущение основано на том предположении, что взаимодействие двух систем скольжения не приводит к образованию существенных препятствий для скольжения). Стадия II на кривой напряжение—деформация достигается тогда, когда в первичной плоскости скольжения образуется зна-
Карта
|
|