на энергии дефекта упаковки в твердых растворах (обычно снижать ее). Наблюдающееся в результате этого затруднение поперечного скольжения вносит вклад в прирост прочности, особенно на поздних стадиях деформации.
Легирование, вызывая блокировку дислокаций, увеличение сил трения, изменение энергии дефекта упаковки, приводит к формированию иных дислокационных структур во время растяжения, наблюдается изменение механических свойств, связанное с влиянием субструктуры.
Итак, легирование металлов растворимыми добавками вызывает упрочнение по целому ряду причин. Механизмы упрочнения разнообразны и часто действуют совместно. В большинстве случаев мы еще не можем количественно оценивать вклад того или иного механизма в общее упрочнение. Но даже качественный анализ этих механизмов позволяет наметить принципиальные критерии выбора легирующих элементов для получения максимального растворного упрочнения. К таким критериям можно отнести:
1) величину растворимости легирующего элемента в основе (прочностные свойства растут с увеличением леги-рованности);
2) способ растворения атомов добавки (замещение или внедрение);
3) разницу в атомных размерах добавки и основы;
4) разницу в валентностях легирующего элемента и растворителя;
5)разницу в упругих константах основы и добавки (понятно, что чем больше эта разница, как и в п. 3, 4, тем значительнее прирост прочностных характеристик).
При создании высокопрочных сплавов легирующие элементы стремятся выбирать таким образом, чтобы максимально использовать все перечисленные критерии. Но осуществить это на практике трудно. Например, создание сильнолегированных твердых растворов внедрения невозможно из-за низкой растворимости элементов внедрения в металлах и высокой хрупкости растворов внедрения. Следует отметить, что вообще сильное растворное упрочнение часто сопровождается снижением характеристик пластичности, поскольку существенное ограничение подвижности дислокаций должно вызывать уменьшение производимой ими деформации. Это не значит, что любому растворному упрочнению должно соответствовать снижение пластичности. Достаточно часто, например, при увеличении концентрации цинка в а-латунях, параллельно растут прочность и пластичность твердых растворов.
