Пластическая деформация металлов
Р. Хоникомб.
Мир, 1972 г.
§ 8. Теориитекстурпрокаткив металлах с гранецентрнрованной кубической решеткой
Процесс прокатки можно представить в виде двух более простых процессов деформации: сжатия в направлении, перпендикулярном плоскостипрокатки, и растяжения в направлении прокатки (плоская схема деформации). Исследования монокристаллов показывают, что ось зерна, деформирующегося в одной системескольжения(111) [101] по схеме растяжения, поворачивается в сторону границы симметрии базисного стереографического треугольника_(гл. 4), приближаясь к направлению действующей системыскольжения [101]. По достижении этой границы или при небольшом заходе за нее начинает действовать смежная системаскольжения (111) [011]; в результате действия такой двойной системыскольжения ось растяжения поворачивается и занимает окончательное положение [112]. Аналогичным образом напряжение сжатия поворачивает ось образца до совмещения с направлением [101].
Кэлнэн и Клюс [12] рассматривали текстурупрокатки как системуориентировок, удовлетворяющих одновременно описанным выше текстурамрастяжения и сжатия. В результате детального анализа поворотов зерен они предсказали, что текстуройпрокаткиметалла с гранецентрированной кубической решеткой должна быть система {110} (112) с несколькими второстепенными компонентами. Кэлнэн [13] относит разницу в текстурах чистого металла и сплава за счет того факта, что у кристалловсплава наблюдается явление «перескока» границы симметрии осью напряжений (гл. 6), которое можно объяснить тем, что латентная (смежная) системаскольжения способствует большему упрочнению, чем первичная (основная) система. Однако перескок границы симметрии не определяет окончательной стабильной ориентировки, порождаемой деформацией, поскольку даже у сплавов перескока в конце концов устраняется и возникает окончательная ориентировка {110} (112). Вместе с тем установлено, что при больших степеняхдеформации имеют место отклонения от этой текстуры, что заставляет думать о существовании некоторого преимущественного типа скольжения или другого вида деформации.
Исследования монокристаллов показывают, что в конце второй и в процессе третьей стадий упрочнения при деформацииметаллов с г. ц. к. решеткой имеют место широко развитые сдвиги в плоскостях поперечного скольжения. Показано, что переход к третьей стадии сильно зависит от энергиидефекта упаковки: у металлов с низкой энергиейдефекта упаковки поперечное скольжение менее развито, так как дислокации, прежде чем двигаться к плоскости поперечного скольжения, должны ассоциироваться (гл. 4). Недавние исследования текстуры, развивающейся при прокаткеметалловс г. ц. к. решеткой [8], дают основание считать, что наиболее вероятной является текстуралатуни {110} (112), возникающая как результат поворота осей растяжения и сжатия при скольжении в двух системах с максимальными касательными напряжениями в условиях плоского напряженного состояния *), имеющего место при прокатке. Однако показано также, что когда поперечное скольжение становится достаточно развитым, эта ориентировка размывается и появляется тенденция к возникновению новой ориентировки {112} (111). Так ведут себя алюминий, а при больших деформацияхи чистая медь. Кроме того, склонность металлов к поперечному скольжениюзаметно возрастает с температурой деформации; в связи с этим показано, что смена текстуры весьма вероятно является чувствительной к температуре. При высоких температурахпрокаткитекстурулатуни сохраняют только