Торможение дислокаций

Взаимодействие дислокаций. В металлах несколько систем плоскостей и направлений скольжения, поэтому дислокации, движущиеся по разным плоскостям и направлениям, пересекаются.

Сила взаимодействия дислокаций зависит от их взаимной ориентации.

Рис. 7.7. Пересечение дислокаций АВ и MN

Торможение границами зерен и блоков. Межзеренная граница - эффективный барьер для дислокаций, так как при переходе через неё изменяется ориентировка плоскостей скольжения, а сама граница представляет собой область с неупорядоченным расположением атомов. Расчеты показывают, что переход дислокации через границу зерна требует напряжения, близкого к пределу теоретической прочности. Поэтому у границы, как у барьера, накапливаются дислокации.

Дислокационные модели зарождения трещин

Современная теория исходит из того, что рождению трещин предшествует пластическая деформация. Согласно Зинеру и Стро, микротрещина - результат слияния головных дислокаций в достаточно мощном их скоплении, заторможенном у барьера, например, границы зерна (рис. 7.8, а, б) или второй фазы в многофазных сплавах. Возникающая микротрещина перпендикулярна плоскости скольжения. По расчетам Стро, для рождения микротрещины необходимо скопление у барьера 10²-10³ краевых дислокаций.

По Коттреллу, рождение микротрещин связано со скольжением краевых дислокаций по пересекающимся плоскостям А и В (рис. 7.8, в).

Рис. 7.8. Модель возникновения трещин по Зинеру и Стро (а, б) и по Коттреллу (в)