Формирование субструктуры дисперсно-упрочненных никелевых сплавов при механико-термической обработке, страница 3

а) структур с концентрическими кольцами Орована на частицах при почти однородном распределении дислокаций по объему в случае превалирующего действия первого механизма;

б) ячеистых структур с более или менее развитыми границами ячеек при малой плотности дислокаций внутри ячеек;

в) фрагментированных структур с заметной разориентацией решетки между соседними фрагментами и достаточно резко выраженной границей.

Существенную роль при достаточно больших деформациях играет пластическая деформация объемов матрицы, непосредственно прилегающих к частицам. Если вдали от частиц можно предположить, что матрица деформируется однородно, то вблизи частицы однородность деформации будет нарушена. Поскольку частица пластически не деформируется, то вблизи ее будет существовать градиент деформации вследствие наличия связи (адгезии) между частицей и матрицей. Неоднородное напряженное состояние вблизи частицы вызывает действие различных систем скольжения в этой области, что резко увеличивает число дислокаций, имеющих различные векторы Бюргерса и число возможных дислокационных реакций. Это приводит к сильному усложнению картины деформации и дислокационной структуры вблизи частицы на расстояниях порядка ее диаметра.

Электронно-микроскопические фотографии дислокационной структуры холоднодеформированных сплавов Ni-HfO2 показывают, что наиболее плотная дислокационная структура существует вокруг частиц HfO2 (рис. 1).

Рис.1.Дислокационная структура сплава Ni-HfO2 после холодной

прокатки на 15%

После примерно 15%-ной деформации дислокационную структуру можно определить как ячеистую, поскольку наблюдаются участки диаметром около 200 нм, свободные от дислокаций. Отдельные частицы размерами > 50 нм и группы близко расположенных частиц оказываются соединенными размытыми дислокационными скоплениями, которые можно сопоставить с границами ячеек. При больших деформациях эта тенденция сохраняется; наряду с этим около крупных частиц наблюдаются поры (рис. 2).

Рис. 2. Дислокационная структура сплава Ni-HfO2 после холодной

прокатки на 85%

Что говорит о разрыве связи матрица-частица вследствие возникновения большого несоответствия деформаций частицы и матрицы.