При деформировании поликристаллов отсутствует стадия легкого скольжения, деформация зерен начинается сразу по нескольким системам скольжения и сопровождается изгибами и поворотами плоскостей скольжения. Пока общая деформация мала (порядка 1 %) зерна деформируются неоднородно в силу их разной ориентации по отношению к приложенным нагрузкам.
Изменения микроструктуры при деформировании сводятся к следующему (рис. 5.7).
С ростом степени деформации зерна постепенно вытягиваются в направлении пластического течения (см. рис. 5.7, б). Внутри зерен повышается плотность дефектов. При значительных деформациях образуется волокнистая структура, где границы зерен различаются с трудом (см. рис. 5.7, г).
При значительной деформации в металле появляется кристаллографическая ориентация зерен, которая называется текстурой деформации. Текстура деформации — это результат одновременного деформирования зерен по нескольким системам скольжения. Она зависит от вида деформирования (рис. 5.8), кристаллической структуры металла, наличия примесей и условий деформирования.
|
|
При волочении возникают так называемые аксиальные текстуры, когда определенное кристаллографическое направление оказывается параллельным оси проволоки для большинства зерен (см. рис. 5.8, б).
При прокатке получается более сложная текстура: параллельно плоскости прокатки располагаются плоскость и направление решетки. Между направлением прокатки и направлением кристаллической решетки устанавливается угол а (см. рис. 5.8, а). Текстура деформации делает металл анизотропным.
Как было установлено при помощи электронно-микроскопических исследований, в наклепанных металлах появляется ячеистая тонкая структура (рис. 5.9). Ячейки диаметром 0,25 - 3 мкм представляют собой свободные от дислокаций участки; границы ячеек — это сложные переплетенные стенки дислокаций. Между собой ячейки разориентированы. У разных сплавов, естественно, имеются различия, которые зависят от химического состава сплавов, степени деформации.
С увеличением деформации размеры ячеек сохраняются практически неизменными, увеличивается лишь плотность дислокаций в стенках ячеек.