Технология металлов и материаловедение
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 72 73 74 75 76 77 78... 398 399 400
|
|
|
|
правлении течения металла и образуется характерная волокнистая структура. При больших степенях пластической деформации оси зерен получают определенную ориентировку, которую называют т е к-стурой деформации. В этом состоянии металл имеет резко выраженную анизотропию свойств. Например, в продольном направлении, т. е. вдоль вытянутых зерен — волокон, металл прочнее, чем в поперечном направлении. Пластическая деформация при напряжениях о^ и больших осуществляется сдвиговым или двойниковым механизмом, обусловленным движением дислокаций. Упругое и пластическое деформирование происходит равномерно по длине до тех пор, пока не сменится на локальное. 2. Наклеп Наклепом называется изменение свойств металла в результате холодной пластической деформацни. Из рис. 84 видно, что с увеличе-^нием степени пластической дефор мации повышается прочность и твердость, т. е. происходит упрочнение металла, его нагартовка ^. Наряду с этим понижается пластичность и вязкость металла, т. е. происходит его охрупчивание. Наиболее высокопрочным материалом в современной технике является на-гартованная стальная проволока, получаемая в результате холодного волочения при степени деформации 80—90 % и имеющая временное сопротивление 3000—4000 МПа. Такая прочность не может быть достигнута легированием и термической обработкой. В результате пластического деформирования существенно изменяются также физические и химические свойства металла (например, повышается электросопротивление, растворимость в кислотах, уменьшается теплопроводность). Упрочнение при наклепе объясняется прежде всего тем, что с увеличением степени пластической деформации на несколько порядков возрастает число дислокаций. По теоретическим расчетам и экспериментальным данным, в поликристаллическом отожженном металле число дислокаций составляет 10*—10^, в сильно деформированном металле — до 10^^—10^'^ на 1 см~^ (рис. 73). При увеличении числа дислокаций их свободное перемещение Степень Вефорпации Рис. S4. Схема изменения свойств металла в зависимости от степени пластической деформацни: і ^ твердость; 2 — прочность; 3^ пластичность; 4 вязкость затрудняется взаимным влиянием. Упрочнение вызывается также торможением дислокаций в связи с измельчением блоков и зерен, искажением решетки металла, возникновением напряжений. Особо эффективными "барьерами" для дислокаций являются границы зерен и блоков. Дислокации могут тормозиться дисперсными частицами, выделяющимися из твердого раствора при деформировании и т. д. 3. Возврат Около 10—15 % всей энергии, затраченной на пластическую деформацию, поглощается металлом и накапливается в нем в виде повышенной потенциальной энергии смещенных атомов, напряжений. Таким образом, деформированный металл находится в неравновесном, неустойчивом состоянии. Переход к более равновесному состоянию связан с уменьшением искажений в кристаллической решетке, снятием напряжений, что определяется возможностью перемещения атомов. При низких температурах подвижность атома мала и состояние наклепа может сохраняться неограниченно долго. С повышением температуры диффузия атомов увеличивается и в металле начинают развиваться процессы, приводящие его к более равновесному состоянию. Это явление возврата. Первая стадия возврата — отдых — наблюдается при невысоком нагреве. При отдыхе происходит уменьшение количества вакансий, уменьшение плотности дислокаций, частичное снятие напряжений. Вторая стадия возврата — полигонизация ^, деление зерен на части — полигоны (субзерна) размером 10"**—10~* см. Полигонизация происходит в результате скольжения и переползания дислокаций, вследствие чего дислокации одного знака образуют "стенки", разделяющие зерна на полигоны. На рнс. 85 схематически показано образование полигонов, разделенных малоугловыми границами. В полигонизованном состоянии кристалл обладает меньшей энергией по сравнению с деформированным, поэтому образование полигонов является энергетически выгодным процессом. При пластической деформации (е ~ 5—10 %) клубковые дислокации (р " 10'° см"^) образуют ячеистую структуру. При отжиге сплавов с такой сірук-g-ypoR полигонизация состоит не в формировании субзерен из хаотически расположенных линейных дислокаций, а в развитии ячеистой субзеренной структуры. Рис. 85. Схема процесса по лигонизации: а — хаотическое размещение дислокаций после деформации; б — стенки из дислокаций после полиго-иизяции 1 От слова Hart — твердость (немецк.). * От слова polygon — многоугольник (ввел Р. Кан в 1949 г.). 148; 149
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 72 73 74 75 76 77 78... 398 399 400
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
