Dislocazioni e meccanismi per aumentare la resistenza

CAP 7: Dislocazioni e meccanismi per aumentare la resistenza

I materiali possono subire due tipi di deformazioni: elastiche e plastiche. Quella plastica è permanente e lo sforzo di rottura e la durezza sono misure della resistenza dei materiali a questa deformazione.

Su scala microscopica la def. pl. corrisponde al movimento relativo di atomi ovvero il cambiamento dei legami interatomici. La def. pl. nei solidi cristallini comporta un movimento di dislocazioni oppure (nei HT) la geminazione.

I due tipi fondamentali di dislocazione sono A SPIGOLO e A VITE.

Una dislocazione a spigolo si muove se si applica uno sforzo di taglio nella direzione ⊥ al suo asse.

• Si produce una minima di scorrimento.

Il processo che produce deformazione plastica per moto di dislocazioni è detto scorrimento e il piano cristallografico lungo il quale si muove la dislocazione, è il piano di scorrimento.

Una dislocazione a vite si muove se si applica uno sforzo di taglio nella direzione ⊥ a quella del moto.

Quando i metalli vengono deformati plasticamente una frazione dell'Eu. di def. (0.5%) viene immagazzinata e rappresentata l'Eu. di def. ammasso nelle dislocazioni.

La presenza di un semipiano aggiuntivo di atomi crea zone in cui le posizioni degli atomi nel reticolo subiscono deformazioni reticolari di compressione, tensione e taglio.

I campi di deformazione che circondano dislocazioni vicine possono interagire / in ciascuna dislocazione possono crearsi sforzi dovuti all'interazione di tutte.

Cap 7: Dislocazioni e Meccanismi per Aumentare la Resistenza

I materiali possono subire due tipi di deformazioni elastiche e plastiche. Quella plastica è permanente e lo sforzo di rottura e la durezza sono misure della resistenza dei materiali a questa deformazione.

Su scala microscopica la def. pl. corrisponde al movimento relativo di atomi ovvero al cambiamento dei legami interatomici. La d. pl. nei solidi cristallini comporta un movimento di dislocazioni oppure nei M.E. la geminazione.

I due tipi fondamentali di dislocazione sono a spagolo e a vite

Una dislocazione a spigolo si muove se si applica uno sforzo di taglio nella direzione _⊥ al suo asse→ si provoca un'unità di scorrimento

Il processo che produce deformazione plastica per moto di dislocazioni è detto scorrimento e il piano cristallografico lungo il quale si muove la dislocaz. è il piano di scorrimento

Una dislocazione a vite si muove se si applica uno sforzo di taglio nella direzione _⊥ a quella del moto

Quando i metalli vengono deformati plasticamente una frazione dell’EU. di def. (0.5%) viene immagazzinata e rappresentata l’EU. di def. ammuc. nelle dislocaz.

La presenza di un semicupio aggintitivo di atomi crea zone in cui le posizioni degli atomi nel reticolo subiscono deformazioni reticolari di compressione, tensione e taglio.

I campi di deformazione che circondano dislocazioni vicine possono interagire/m ciascuna dislocazione→ crea uno sforzo dovuto all’interazione di tutte.

Le dislocazioni non si muovono con la stessa facilità in tutti i piani cristallografici e in tutte le direzioni.

Il piano preferenziale è il piano di scorrimento e la direzione preferenziale direzione di scorrimento.

Questa combinazione è il sistema di scorrimento.

EX. CFC ha sist. di scorr: {111} <110>

Da una sollecitazione di pura trazione o compressione si possono ottenere componenti di taglio su tutte le direzioni (tranne quelle ⊥ a ogni sforzo) detti sforzi di taglio indotti.

T_R = ^σ/_E cosφ cosλ

τ_S = ^τ_STIC/_{(cosφ cosλ)max}

Avenuto, nei policristallini, i grani cristallini lui orientazione cristallografica casuale le direzioni di scorrimento variano da grano a grano. Durante la deformazione lungo i bordi dei grani viene conservata integrità meccanica e la coesione ⇒ non si separano/separazione ⇒ i grani sono limitati da quelli adiacenti (bordi/barriere).

Prima della deformazione può equivaliere a poli allineati.

- I grani hanno diverse orientazioni.

- discontinuità nello scorrimento dei grani passando da un grano all'altro.

Si possono formare ferromateriali per intrappolamenti possono avere un grado di attraversabilità e il carico di successivamente valido con la dimensione del granulo

σ_s = σ_0 + k_s ⋅ d^(-1/2) Hall-Petch

Si può ottenere la dimensione del grano agendo sulla velocità di solidificazione

metodi per aumentare la resistenza

1. Ridurre la dimensione del grano
2. Utilizzare i tie coi atomi di impurezza o formare leghe (l’introduzione de atomi di impurrezza producono deformazioni retticolari attorno ai atomi ospitante)
3. Introdurre deformazione plastica:
   • incrudimento
4. Riscaldamento di un materiale cui deformazione a freddo

Durante il recovery parte dell’energia immagazzinato per le deformazioni viene rilasciato in virtù del moto delle dislocazioni dovuto alla diffusione degli atomi che si attua a temperature elevata (e il permesso nel quale il materiale divisionie ristruttura la sua capacità a deformarsi) la ricristallizzazione consiste nella formazione di una configurazione di grani non deformati e equassiaxi ovvero il grano incurato a seguito del riscaldamento viene ristrutturato da un grano equiaxiassio che successivamente ricristallizza la temperature a cui la ricristallizzazione si completa in un ora e detto temperature di ricristallizzazione. (per: i: Me e 0,4T_m)