Краевые и винтовые дислокации

 Частично это объясняется перестраховкойиз-за боязни трещин, но, кроме того, есть еще и две другие причины. Многиеконструкции делают из металлических листов, прутков, труб, и обычно бываеточень удобно и дешево придать им нужную форму путем гибки в холодном состоянии.Подгоняя одну часть конструкции к другой, можно также использовать и другиедовольно грубые методы. Во время войны мне говорил как-то один сборщиксамолетов, что подгонку крыльев “Спитфайеров” к фюзеляжам можно выполнитьтолько при помощи кувалды. Своими глазами я такого никогда не видел, поэтомуне могу ручаться за достоверность, но подобного рода вещи случаются, хотя,пожалуй, и не в авиационной промышленности и не в мирное время.

Вторая причина связана с тем, что перераспределение напряжений в конструкцииможет сгладить опасные напряжения. Дело в том, что иногда бывает оченьтрудным сколько-нибудь точно определить нагрузки во всех элементах сложнойконструкции, а кое-кому это может показаться просто слишком обременительнымзанятием. Если же материал течет и имеет большой пластический участок,то перегруженный элемент может просто больше деформироваться, что не такуж и опасно для него. Многие инженеры свято верят в такие “самопроектирующиеся”конструкции.

nature-879__1490263572__300h

Теперь нам понятны преимущества пластичных металлов в реальном мирес его несовершенствами и соображениями коммерции. Легко объясняется теперьи широчайшее распространение мягких сталей, алюминия, меди. Но вместе стем с пластичностью связаны и два недостатка. Пластичность даже самых мягкихметаллов не бесконечна, и так как способов измерить, какая доля пластичностиуже исчерпана при изготовлении детали, обычно нет, остается лишь догадываться,сколько же пластичности сохранилось на то, чтобы обеспечивать вязкостьв ходе эксплуатации. Когда ломаются изделия массового производства, именнов этом незнании кроется корень зла. Отжиг — операция достаточно прихотливая,к тому же она связана с дополнительными расходами, а малые детальки имеютгрошовую цену, поэтому трудно воспротивиться стремлению деформировать металлв таких случаях вхолодную.

Другой недостаток заключается в том, что максимальная пластичность неизбежносочетается с малой прочностью, поскольку металловеды должны сделать так,чтобы дислокации начали двигаться при малых напряжениях. А в итоге конструкциичасто получаются намного тяжелее, чем следовало бы.

Краевые и винтовые дислокации

Теория дислокаций чрезвычайно сложна и в конце-то концов наибольший интерес онапредставляет, по-видимому, для узких специалистов. Однако нам следует упомянутьо двух основных типах дислокаций — краевой и винтовой. Краевая дислокация былавведена в обиход Дж. Тэйлором в 1934 году. Она проще и легче для понимания. Какмы уже говорили о ней в главе 3 (рис. 28), она создана, по существу, лишнимслоем атомов, вдвинутым в кристалл словно лист бумаги, наполовину вложенныймежду страницами книги. Краевые дислокации могут возникнуть в процессеобразования кристалла. Примером их могут служить так называемые “малоугловыеграницы”: когда два растущих кристалла встречаются под небольшим углом исоединяются вместе, образуя сплошное тело, линия их соединения оказываетсяцепочкой краевых дислокаций, которые впоследствии могут, конечно, перебратьсяна новые места.

Комментарии закрыты.