Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 [ 4 ] 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103

Краевая дислокация (рис. 8.) представляет собой локализованное искажение кристаллической решетки, вызванное наличием в ней «лишней» атомной полуплоскости или экстраплоскости (перпендикулярна к плоскости чертежа).

Наиболее простой и наглядный способ образования дислокаций в кристалле - сдвиг (рис. 9, а). Если верхнюю часть кристалла сдвинуть относительно нижней на одно межатомное расстояние, причем зафиксировать положение, когда сдвиг охватил не всю плоскость скольжения, а только часть ее ABCD, то граница между участком, где скольжение уже произошло, и ненарушенным участком в плоскости скольжения и будет дислокацией (рис. 9, б). Как видно из рис. 9, б, линия краевой дислокации перпендикулярна вектору сдвига.

Край экстраплоскости АВ представляет собой линию краевой дислокации, длина которой может достигать многих тысяч межатомных расстояний. Дислокация может быть прямой или выгнутой в ту или другую сторону.

Если экстраплоскость находится в верхней части кристалла, то дислокацию называют положительной и обозначают L (рис. 9, в), а если в нижней - то отрицательной и обозначают Т (рис. 9, г). Различие между положительной и отрицательной дислокациями чисто условное. Переворачивая кристалл, мы превращаем отрицательную дислокацию в положительную. Знак дислокаций важен при анализе их взаимодействия.

Винтовая дислокация так же, как и краевая, образована неполным сдвигом кристалла по плоскости Q (рис. 10). В отличие от краевой она располагается параллельно направлению сдвига (рис. 10, а). При наличии винтовой дислокации кристалл можно рассматривать как состоящий из одной атомной плоскостн, закрученной в виде винтовой поверхности. На рис. 10, б показано расположение атомов на винтовой поверхности вдоль винтовой дислокации.

Вокруг дислокаций на протяжении нескольких мел<-атомных расстояний возникают искажения решетки.

Дислокации образуются в процессе кристаллизации металлов (при срастании зерен и блоков) из группы вакансий, а также в процессе пластической деформации и фазовых превращений. Важной характеристикой

сддиеа

Зкстратскошь

Рис. 9. Краевые дислокации:

а - сдвиг, создавший краевую дислокацию: б - пространственная схема краевой дислокации; в, г - схемы расположения атомов у дислокации

Вектор, сВбига

Г8=8=г8=8 :::8=8=:«=iiJ

л a-a.

Рис. 10. Пространственная модель образования винтовой дислокации в результате неполного сдвига по плоскости (о) и расположение атомов в области винтовой дислокации (б)

дислокаций является их плотность. Под плотностыи дислокаций понимагот суммарную длину дислокаций /, см, приходящуюся на единицу объема V, см**, кристалла: Р = TJP<- Таким образом размерность плотности дислокаций см"".

Гранта зерна

Рис. п. Строение зерна металла: а - схема зерна и блочная структура; б - зернистая структура металла, Х200; е. блочная структура металла, Х24 ООО

Плотность дислокаций определяют экспериментально путем подсчета числа выходов дислокаций, пересекающих единицу площади металлографического шлифа. На рис. 2, в показаны следы дислокаций, расположенных по границам блоков железа. Подсчитывая число таких точек, определяют плотность дислокаций.

Поверхностные несовершенства (см. рис. 8) малы только в одном измерении. Они