11. Источники Франка-Рида
Пример генерации дислокаций источником Франка-Рида. Линия дислокации лежит в плоскости скольжения, которая совпадает с плоскостью рисунка: (а) – первоначальное положение линии дислокации; (б) - изгиб дислокации под приложенным напряжением; (в) - радиус петли дислокации достигает величины L/2; (г, д) - петля дислокации огибает точки ее крепления; (е,ж) - процесс изгиба новой дислокации.
12. Границы зерен (наклона, кручения, специальные)
Граница зерна это двумерный (поверхностный) дефект, разделяющий два по-разному ориентированных зерна (кристаллита)
Если ось вращения лежит в плоскости границы зерен (субзерен), то такую границу называют границей наклона, а если ось вращения перпендикулярна плоскости границы, то мы имеем дело с границей кручения.
Границы с разориентацией соседних зерен менее ~ 15° относят к малоугловым, а с большей разориентацией — к высокоугловым (большеугловым). Малоугловые границы образованы системами дислокаций.
В реальных металлах атомы на границах не имеют правильного геометрического расположения как это было показано выше на примере идеальной кристаллической решетки
13. Методы определения разориентировок
Дифракция отраженных электронов позволяет сформировать изображение Кикучи-линий, которые используются для определения ориентации исследуемого участка
Картина Кикучи-линии для каждого просканированного участка индицируются программой обработки и составляется пошаговая картина изображения структуры. Минимальный размер шага в современных микроскопах составляет примерно 50 нм
Анализ изображения микроструктуры методом дифракции обратно отраженных электронов дает информацию о распределении по размерам зерен и спектре разориентировок
14. Особенности спектра разориентирок в умз материалах
15. Объемные дефекты
Поры образуются чаще всего в процессе изготовления литых заготовок. Наблюдаются и в УМЗ-материалах.
Видно, что порообразование при сверхпластической деформации снижается при уменьшении размера зерна, снижении скорости деформации и увеличения температуры испытаний.
Зависимость
напряжения от истинной деформации для
алюминиевого сплава 7075 с различным
размером зерна, и, соответственно с
различной объемной долей пор образующейся
в процессе сверхпластического течения.
Уменьшение порообразования с уменьшением среднего размера зерна можно объяснить тем, что местами зарождения пор являются концентраторами напряжений вблизи тройных стыков, а также межфазных границ между зернами матрицы и частицами выделений. Уменьшение среднего размера зерна способствует развитию зернограничного проскальзывания и межфазного скольжения, ведущих к аккомодации внутренних напряжений возникающих в процессе сверхпластической деформации. Релаксация напряжений в результате зернограничного проскальзывания снижает вероятность зарождения новых пор, что способствует увеличению удлинения до разрушения в процессе сверхпластической деформации