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弹簧裂纹形成的微观机理

弹簧裂纹形成的微观机理
  根据实验结果和位错理论建立了韧窝萌生和扩展模型,见图3-17
  
  材料中在夹杂物或第二相粒子周围堆积着位错环,见图3-17(a)位错环一方面受第二相粒子或夹杂物的排斥作用,另一方面又受到位错堆积从力的作用而被推向第二相粒子或夹杂物。无外力作用时它们处丁平衡状态,见图 3-17(b) 。当受外力作用时,平衡遭到破坏,位错环坡推向第二相粒子。当一个或一对位错环被推到粒子与基体界面上以后,界面将沿图3-17(c)中的AB面分开形成微孔。由于微孔的形成,使后面的位错受到的排斥力大人减少。另一方面原位错环后面的位错源又重新激活,产生新的位错环,并被不断地推向微孔,导致微孔迅速扩展,见图3-17(d)(e)。由于位错可以沿不同滑移面开往粒子边界,因此微孔可以由几个滑移面上开来的位错共同形成,图3-17(f)。或其它滑移面上的位错向该微孔运动而使其长大,图3-17(g)。
  
  图3-18是根据D. Bmek理论建立起来的微孔长大模型。此模型可以同时解释在切应力作用下,等轴韧窝或抛物线形韧窝形成过程。另外,它还可以说明夹杂物或第二相粒子在切应力作用下破碎而形成韧窝的情况。

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