Технология машиностроения

79 Рис. 1.33. Кривая Одинга Точка А соответствует металлу с идеальной (теоретической) кристаллической решеткой. При этом прочность металла максимальна. В настоящее время созданы кристаллы без дефектов – нитевидные кристаллы (монокристаллы) длиной до 2 мм, толщиной 0,5 – 20 мкм – «усы» с прочностью, близкой к теоретической: для железа G в = 13000 МПа, для меди G в = 30000 МПа. Зона «усов» расположена немного ниже точки А . В точке B прочность металла минимальна (для железа 300 МПа), характерна для отожженной стали (поликристаллы). Плотность дислокаций мала, доходит до (10 5 – 10 7 ) см –2 . На участке АВ отсутствуют реальные металлы, присутствуют полупроводники; ВD – участок реальных металлов; СD – участок упрочненных металлов. При упрочнении металлов плотность дислокаций не должна превышать значений (10 15 – 10 16 ) см –2 . В противном случае образуются трещины. Из дислокационной теории следует, что для упрочнения металлов необходимо каким-либо образом затруднить движение дислокаций. Рост пластической деформации увеличивает количество дислокаций в кристалле. Чем сильнее воздействие на металл, тем больше в нем образуется дислокаций. На начальной стадии деформация происходит за счет скольжения относительно небольшого количества дислокаций. В процессе деформации количество движущихся в кристалле дислокаций постоянно увеличивается. В начале деформации процесс сдвига в кристалле будет происходить тем легче, чем больше дислокаций будет в металле. Прочность при этом падает. Достигнув минимального значения при некоторой плотности дислокаций, реальная прочность вновь начинает возрастать. Дефекты снижают теоретическую прочность металла до определенной степени. Дальнейшее