Пластическая деформация поликристаллов
Пластическая деформация поликристаллического металла протекает аналогично деформации монокристалла путем сдвига (скольжения) или двойникования. Формоизменение металла при обработке давлением происходит в результате пластической деформации каждого зерна. Плоскости и направления скольжения в каждом зерне различные. При увеличении внешней силы скольжение первоначально начинается в наиболее благоприятно ориентированных зернах, где достигнуто критическое касательное напряжение. Движение дислокаций, начавшееся в одном зерне, не может переходить в соседнее зерно, так как в нем системы скольжения ориентированы по-иному.
Рис. 53. Изменение формы зерна железа в результате скольжения (штриховой линией показана граница деформированного зерна, кажущаяся ровной благодаря ничтожно малым размерам пачек скольжения): а - схема и микроструктура (Х150) металла до деформации; б - схема и микроструктура (X 160) металла после деформации
Достигнув зерна, дислокации останавливаются. Однако напряжения от скопления дислокации у границы зерна могут упруго распространяться через границу и привести в действие источники Франка - Рида в соседнем зерне. В этом случае имеет место «эстафетная» передача деформации от одного зерна к другому. Границы зерна тормозят движение дислокаций. Поэтому в поли- кристаллическом металле стадия I практически отсутствует, а во II стадии деформационного упрочнения - коэффициент упрочнения выше (см. рис. 52).
Изменение формы зерен
Первоначально под микроскопом на предварительно полированных и деформированных образцах можно наблюдать следы скольжения в виде прямых линий, которые одинаково ориентированы в пределах отдельных зерен.
При большой деформации в результате процессов скольжения зерна меняют свою форму. До деформации зерно имело округлую форму (рис. 53, а), после деформации в результате смещения по плоскостям скольжения зерна вытягиваются в направлении действующих сил Р, образуя волокнистую или слоистую структуру (рис. 53, б). Одновременно с изменением формы зерна внутри него происходит формирование субзерен и увеличение угла разориентировки между ними.
