Дислокационное скопление

Следовательно, с ростом степени деформации и числа дислокаций в скоплениях происходит локализация деформационного сдвига потенциала нулевого заряда и изменяется работа выхода электрона так, что деформационное влияние на измеряемые параметры двойного электрохимического слоя и измеряемую работу выхода все более определяется поведением области одного дислокационного скопления. В частности, измеряемая средняя работа выхода образца в целом приближается к локальной величине работы выхода в окрестности дислокационного скопления (несмотря на уменьшение числа активируемых мест на поверхности). [c.177]

Использование количественного анализа магнитных эффектов позволило найти количество углерода в этих состояниях. В частности, на ранних стадиях отпуска (после завершения распада мартенсита) большая часть углерода стали (не менее 60 % от общего количества) находится в свободном состоянии в виде сегрегаций на дислокационных скоплениях. [c.20]

Рисунок 2.1.3 - Схема термофлуктуационного зарождения трешин в плоском дислокационном скоплении (В.И. Владимиров, А.Н. Орлов)

Л/тах — максимально достижимая плотность дислокаций до начала формирования дислокационных скоплений, т. е. до начала взаимодействия дислокаций на стадии легкого скольжения (Л тах дислокаций равномерно покрывают всю поверхность). [c.62]

Следовательно, экструзию металла целесообразно выполнять при максимальных степенях деформации, когда разрушаются дислокационные скопления и понижается механохимическая активность металла, т. е.- повышается его сопротивление коррозии. [c.76]

Экспериментально показано [35], что независимо от характера деформации (растяжение, сжатие, кручение) и скорости нагрева при темперагуре рекристаллизации происходит выделение энергии, обусловленное исчезновением дислокаций, образовавшихся в процессе деформации. Важно, что если дислокации образуют плоские дислокационные скопления из п копланарных дислокаций, то энергия, приходящаяся на каждую дислокацию, пропорциональна их числу п в одном скоплении [35]. Напротив, после 46 [c.46]

Для нержавеющих сталей типа 18-8 характерно образование плоских дислокационных скоплений с п = 18- -25. Подставляя л — 25 (число, используемое Зегером [40 ] в качестве универсаль- [c.77]

Рассмотрим роль дислокационных скоплений в формировании потенциала деформации. [c.95]

Выше рассматривался потенциал деформации для одной дислокации или одного дислокационного скопления из п дислокаций. Вместе с тем на практике всегда измеряют заряд поверхности или работу выхода электрона для макроскопического куска металла. Поэтому важно установить соотношение между локальными и нелокальными процессами, доступными наблюдению. [c.176]

Вместе с тем пропорциональность напряжения в головной части дислокационного скопления числу дислокаций в скоплении (перед препятствием) имеет место как для краевых, так и для винтовых дислокаций. Это было ранее установлено именно для нагромождения винтовых дислокаций, хотя неизбежна частичная релаксация напряжений в результате перекрывания силовых полей винтовых дислокаций при их близком расположении в скоплении. Кроме того, возможна аннигиляция винтовых участков соседних линий путем скольжения. [c.48]

Далее кратко рассмотрим основные механизмы образования микротрещин, которые можно подразделить на дислокационные, диффузионные и в результате межзерен-ного сдвига. Дислокационные механизмы могут быть разделены на три группы. К первой группе относятся модели (Зинера, Стро, Коттерелла, Гилмана и др.), связывающие инициированные микротрещины со скоплением дислокаций в плоскостях скольжения. Эти скопления возникают в результате остановки движущихся дислокаций в различных барьерах, которыми являются границы зерен с большими углами разориентировки, включения, поля напряжений. Вторая группа моделей предполагает образование микротрещин в результате скопления дислокаций в окрестностях пересечения систем элементарных актов пластической деформации путем скольжения и двойникования (модель Коттерелла). В соответствии с концепциями моделей третьей группы микротрещины инициируются в результате взаимодействия дефектов кристаллической решетки при пластическом деформировании. Эта группа -барьерные механизмы, описывающие процесс развития трещин в результате объединения цепочек вакансий в движущихся дислокациях со ступенькой пересечение малоугловых границ аннигиляции дислокаций в близко расположенных плоскостях скольжения возникновения поля растягивающих напряжений от двух дислокационных скоплений противоположного знака. [c.86]

Таким образом, механохимический эффект должен интенсивно нарастать при пластической деформации на стадиях деформационного упрочнения этот эффект будет значительно меньше на стадии легкого скольжения и на заключительной III стадии, когда наблюдается затухание деформационного упрочнения в связи с развитием процессов поперечного скольжения дислокаций. Эти процессы приводят к исчезновению дислокационных скоплений, несмотря на рост общего числа дислокаций, выходящих на поверхность и дающих основной вклад в деформацию в ходе легкого скольжения. Ускорение анодного растворения металла обусловлено локальным понижением равновесного (стандартного) потенциала в окрестности дислокаций по мере увеличения их числа в группах, образующих плоские скопления перед барьерами в процессе деформационного упрочнения. [c.57]

Если начинают формироваться дислокационные скопления из п дислокаций, но п Дф" < Ь, то приращение тока на единицу площади [c.66]

Так как А5, = А5 л 1/Л ах при Л шах и достаточно больших п можно пренебречь двумя последними слагаемыми в правой части выражения (139). Это означает, что чем больше степень деформации, тем больше нелокальное значение средней величины разблагораживания потенциала образца определяется электрохимическим поведением одного дислокационного скопления. [c.67]

При скольжении дислокации испытывают тормозящее воздействие со стороны леса дислокаций, дислокаций Ломера-Коттерелла и др. Поэтому при деформации образуются дислокационные скопления. Причем на головную дислокацию действует напряжение xi = тп. Концентрация напряжений равна п заторможенных дислокаций. Таким образом, по мере развития деформаций по разным причинам усиливается торможение дислокаций, вызывающее рост напряжений (деформационное упрочнение). С позиции дислокационной теории рассмотрим основные уравнения для оценки деформационного упрочнения сталей. [c.79]

На рис. 2.23 представлена зависимость скорости коррозионного проникновения Vg сварочной проволоки св-08 от степени пластической деформации 8. В этой зависимости отмечается максимум. Механохимический эффект наиболее сильно проявляется на стадии деформационного упрочнения, когда имеет место интенсивное образование дислокационных скоплений в металле, приводян1ее к росту термодинамического и химического потенциала. Чем больше степень деформации, тем больше скорость коррозионного проникновения металла. Однако, в области деформации, соответствующей стадии динамического возврата, этот эффект заметно снижается. Это связано с затуханием процессов деформационного упрочнения металла. Подобные зависимости отмечаются при коррозионных испытаниях малоуглеродистой стали электрохимическими методами [50]. [c.128]

Механизм зарождения трещин при образовании плоских дислокационных скоплений может быть связан с тепловыми флуктуациями. Если последние вьЕзовут образование двойного перегиба на дислокации, расположенной вслед за головной в скоплении, то может произойти раскрытие трещины на длине / глубиной h 2b (рисунок 2.1.3). [c.39]

Зарождение трещ нн может происходить и без дислокационных скоплений. Так, в металлах с гранецентрированной кристаллической решеткой [c.40]

Как обычно, рассмотрим кривую напряжете — деформация, состоящую из трех стадий легкого скольжения (I), деформационного упрочнения (II) и заключительной (III). Последняя стадия деформации, называемая также стадией динамического возврата, связана с разрушением дислокационных скоплений, перегруппировкой дислокаций путем поперечного скольжения, выстраиванием их в полигональные субграницы. Эти процессы ведут к уменьшению энергии деформации, запайенной в материале, и к частичной взаимной аннигиляции дислокаций. Коэффициент упрочнения на этой стадии уменьшается до нуля с ростом деформации, как это и наблюдается на кривых напряжение— деформация. [c.43]

Анализ кинетических уравнений свидетельствует о возможности увеличения скорости анодной реакции на несколько порядков велич ины, как это наблюдалось экспериментально. Решающую роль в достижении экстремальных параметров анодной реакции (сдвиг стандартного потенциала на сотней милливольт и увеличение анодного тока в потенциостатическом режиме в десятки тысяч раз) играют деформационное упрочнение и образование дислокационных скоплений. Наоборот, пластическая деформация, не сопровождающаяся значительным деформационным упрочнением (стадия легкого скольжения I или заключительная стадия П1) и образованием плоских дислокационных скоплений, не приведет к заметному, механохимическрму эффекту. 54 [c.54]

Таким образом, если внутри объема металла локальные деформационные изменения химического потенциала электронов аннулируются путем перераспределения электронной плотности за счет соседних больших объемов с возникновением локальных потенциалов деформации, то в тонком поверхностном слое в окрестности дислокационных скоплений эти изменения компенсируются эквивалентным из-1 менением энергии внешних электронов френкелевского двойного слоя, в резуль- тате чего восстанавливается уровень Ферми, но изменяется работа выхода электрона и, следовательно, сдвигается нулевая точка металла в сторону отрицатель- ных значений на величину потенциала деформации с образованием внутреннего двойного слоя в металле. [c.102]

Если при деформации = onst, т. е. концентрация активных центров не изменяется, то химический потенциал может увеличиваться вследствие роста стандартного значения, зависящего от избыточного давления, т. е. от деформационного упрочнения. Более того, как было показано выше, концентрация активируемых атомов стремится уменьшиться, а образование дислокационных скоплений снижает концентрацию активных центров . Однако вследствие роста стандартного химического потенциала величина в целом увеличивается, а следовательно, растет и ток коррозии. [c.113]

В ряде работ, однако, отрицается прямое влияние запасенной энергии остаточной деформации углеродистой стали на ускорение анодного растворения авторы их [97, 100, 101] объясняют ускорение коррозии деформированной стали в децинормальНом растворе соляной кислоты сегрегацией катодных примесей на дислокациях. Вряд ли это справедливо, так как опыты проводились на образцах, подвергнутых после деформации длительной выдержке (старению). В этом случае возможно образование сегрегаций примесей в результате-деформационного старения, хотя для этого требуется значительное время, что и было отмечено [2, 69]. Однако даже в случае состаренных (предварительно деформированных) образцов стали 08кп скорость коррозии в растворе серной кислоты [53] оказалась меньше, чем несостареннцх. На поверхности этих образцов в процессе старения появляются линии скольжения, а это прямо свидетельствует о наличии скоплений дислокаций под поверхностным барьером и упрочненных областей, которые в процессе старения разряжаются, что снижает механохимическую активность металла. Таким образом, попытка [100, 97] объяснить ускоренное растворение деформированного металла только сегрегацией примесей на дислокациях, основываясь на отсутствии влияния деформации на коррозию в случае чистого металла после старения, несостоятельна в чистых металлах старение приводит к рассасыванию дислокационных скоплений и элиминированию механохимической активности. [c.116]

Вблизи плоских скоплений дислокаций, лежащих в плоскости сдвига, микротвердость резко возрастает. Отдых при 250° С в течение 5 мин (кривая 3) привел к резкому снижению локальных напряжений в этих областях и выравниванию напряженного состояния в прилегающей части зерна, что соответствует разрушению дислокационных скоплений при неизменном общем числе дислокаций, распределяющихся по объему более равномерно в процессе отдыха. Эти данные служат прямым экспериментальным подтверждением определяющей роли плоских скоплений дислокаций в концентрировании запасенной энергии деформации и повышении локальной механоэлектрохимической активности металла в области таких скоплений. [c.185]

Рис. 24. Дислокационная субструктура стали 1Х18Н9Т, Х20 ООО а — образование плоских дислокационных скоплений на стадии деформационного упрочнения б — образование клубков дислокаций на стадии динамического возврата

Как следует из выражения (147), в отличие от механохимического эффекта потенциал деформации зависит только от пространственно-геометрических параметров, т. е. от размера скоплений п, и не зависит от упрочнения Дт, которое может быть различным в зависимости от природы и характера сил сопротивления пере мещению дислокаций. Вместе с тем, зависимость потенциала деформации от упругого взаимодействия дислокаций должна обусловить его чувствительность к дислокационной субструктуре на различных стадиях деформации увеличить эффект при образовании плоских дислокационных скоплений на стадии интенсивного деформационного упрочнения и уменьшить его при образовании субграниц и ячеистых субструктур на стадии динамического возврата. [c.98]

Такие поверхностные барьеры на пути выходящих дислокаций могут иметь различную природу — окисныеи солевые пленки, поверхностные упрочненные слои, вакансионные комплексы, выделения и др. Скорость прохождения дислокаций сквозь более или менее прозрачные барьеры и размеры заторможенных подповерхностных дислокационных скоплений зависят от условий деформирования — скорости, температуры и др. Поэтому действие таких барьеров сказывается на характере стадий легкого скольжения и деформационного упрочнения, а также на скорости ползучести, тогда как непрозрачные барьеры (например, толстые и прочные поверхностные пленки) оказывают влияние на величину критического скалывающего напряжения. [c.144]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология