Работа монокристалла железа.
Физиками в результате экспериментальных исследований установлено, что сдвиг происходит по плоскостям, наиболее густо усеянными атомами (см. рис.), то есть по направлению большей диагонали. Теоретическая прочность на сдвиг превосходит реальную в сотни и тысячи раз. Это противоречие объясняется локальным нарушением правильной структуры металла (кристалла), то есть существование идеальной решётки невозможно, так как происходит перемещение группы атомов внутри кристалла. Это противоречие также объясняется наличием дефектов с точки зрения теории дислокации. Граница между участком, в котором скольжение уже произошло и остальной частью кристалла называется линией дислокации. В теории дислокаций различают два основных вида дефектов кристаллической решётки, влияющих на прочность: точечные и линейные. Рассмотрим точечные дефекты.
К линейным дефектам относятся: краевые и винтовые. В окрестностях линии дислокации создаются поля внутренних, упругих напряжений. При определённом напряжении начинается массовое движение дислокаций, что соответствует пределу текучести. С увеличением числа дислокаций прочность монокристалла уменьшается до определённого минимума, а при дальнейшем увеличении числа дислокаций прочность вновь возрастает, то есть происходит упрочнение. При этом избыточные дислокации препятствуют сдвигу. Связь между напряжением сдвига и числом дислокаций показана на рис. 4.1.
©2015 arhivinfo.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.
|