ОСНОВЫ ТЕОРИИ ПРОЧНОСТИ СВАРНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

СУБЗЕРНО, МАЛОУГЛОВЫЕ ГРАНИЦЫ

На рис. 4.19а показано хаотическое распределение краевых дислокаций с одинаковыми векторами Бюргерса. Лишние плос­кости — прямые линии.

Между дислокациями действуют силы взаимодействия в со­ответствии с формулой (4.25) и рис. 4.9. Из рис. 4.10 видно, что

наиболее устойчиво положение дислокации, когда Fx = 0 и угол 0 = ±я/2. Поэтому такие дислокации с течением времени стремят­ся собраться в вертикальные ряды (стенки), как показано на схе­ме рис. 4.196. Подобное скопление дислокаций в одной плоско­сти называется малоугловой границей. Она похожа на клин, забитый между двумя частями кристалла, не искаженными дис­локациями.

Угол разориентировки а можно подсчитать по формуле

b

tg(a)=

где d^ — среднее расстояние между соседними дислокациями, об­разовавшими стенку; b — вектор Бюргерса.

Обычно углы а измеряются угловыми секундами.

Процесс объединения дислокаций в стенки энергетически вы­годен, так как по обе стороны такой стенки создается правильная ненапряженная кристаллическая решетка, а дислокации, собран­ные в стенки, вносят гораздо меньшие искажения кристалла, чем те же дислокации при их хаотическом расположении.

Но в кристалле одновременно действуют несколько плоскостей скольжения. Дислокации, перемещающиеся по различным плос­костям, имеют различный вектор Бюргерса. Поэтому реально об­разуется несколько стенок дислокаций, пересекающихся друг с другом под теми углами, под которыми пересекаются в кристал­ле различные плоскости скольжения. На шлифе нередко они об­разуют гексагональную структуру, схематически показанную на рис. 4.19в. При этом говорят, что зерно малоугловыми граница­ми разбито на субзерна.

'