ния, то
величина этой деформации и ширина петли должны уменьшаться из-за
возрастающих трудностей перераспределения дислокаций при изменении
знака напряжений. Действительно, эксперименты показывают быстрое
уменьшение ширины W петли гистерезиса по мере
увеличения числа циклов нагружения N ряда материалов (см. рис.
182). Для монокристаллов алюминия, например, W = — AN-Q, где q — коэффициент
деформационного упрочнения; А — постоянная.
Материалы, у которых
ширина петли гистерезиса при мягком нагружении уменьшается (см. рис. 179,
б), а
максимальное напряжение цикла при жестком нагружении увеличивается,
называются циклически упрочняющимися. Но есть и такие материалы, у которых
ширина петли гистерезиса при мягком нагружении по мере увеличения
числа циклов, наоборот, растет (см. рис. 179, а), а максимальное
напряжение цикла при жестком нагружении уменьшается. Такие материалы
называют циклически разупрочняющими-ся. Наконец, в ряде случаев ширина
петли гистерезиса практически не меняется с ростом числа циклов (см. рис.
179,6). В этих случаях мы имеем дело с так называемыми циклически
стабилизирующимися материалами.
Циклическое упрочнение
или разупрочнение металлов и сплавов связано с особенностями их
пластической деформации, зависящими от исходной структуры. В условиях
симметричного растяжения — сжатия гладких образцов связь между амплитудами
напряжений о*а и пластической деформации гра подчиняется
уравнению аа=К'(AePl3/2)9' , где К' — коэффициент циклической
прочности; q'—показатель циклического
деформационного упрочнения. Последний высок у металлов и сплавов с
большой энергией дефектов упаковки (алюминий, никель,
малоуглеродистые стали) и мал у материалов с низкой энергией дефектов
упаковки (магний, а-латуни, нержавеющие аустенитные стали). Но вне
зависимости от энергии дефектов упаковки, чистые металлы и однофазные
сплавы, отличающиеся в отожженном состоянии высокой пластичностью и
относительно» низкой прочностью, относятся к циклически
упрочняющимся материалам. После сильной холодной деформации эти
же материалы ведут себя как циклически разуп-рочияющиеся. Циклическое
разупрочнение наблюдается также у большинства высокопрочных сплавов, в
частности, содержащих в структуре большое количество дисперсных выделений
избыточных фаз.
Склонность материала к
циклическому упрочнению или