y"> Чим легше переміщаються дислокації, тим менше напруги, при яких здійснюється зрушення атомних шарів, і отже пластична деформація. Міцність бездефектних кристалів, так званих «вусів», близька до теоретичної.
Зі збільшенням щільності дислокацій міцність матеріалів спочатку зменшується, а потім починає плавно зростати.
Зростання міцності металів з підвищенням щільності дефектів обумовлено обмеженням рухливості дислокацій через різке збільшення інтенсивності їх взаємодії.
Враховуючи вищесказане можна стверджувати, що метали і сплави своєї високою пластичністю зобов'язані наявності в них досить великої кількості рухливих дислокацій. Під впливом холодної пластичної деформації щільність дислокацій в металах зростає до 10 +11? 10 12 см - 2. При такій високій щільності дислокації починають інтенсивно взаємодіяти і заважати один одному, що призводить до обмеження їх рухливості. У результаті метал стає менш пластичним і більш міцним. Таке явище називають наклепання.
2. Первинна кристалізація сплавів системи залізо-вуглець починається після досягнення температур, відповідних лінії ABCD (лінії ликвидус), і закінчується при температурах, що утворюють лінію AHJECF (лінію солидус). При кристалізації сплавів по лінії АВ з рідкого розчину виділяються кристали твердого розчину вуглецю в? - Залозі (? - Розчин). Процес кристалізації сплавів з вмістом вуглецю до 0,1% закінчується по лінії АН з освітою? (?) - Твердого розчину. На лінії HJB протікає перитектичне перетворення, в результаті якого утворюється твердий розчин вуглецю в? - Залозі, т. Е. Аустеніт. Процес первинної кристалізації сталей закінчується по лінії AHJE. При температурах, відповідних лінії ЗС, з рідкого розчину кристалізується аустеніт. У сплавах, що містять від 4,3% до 6,67% вуглецю, при температурах, відповідних лінії CD, починають виділятися кристали цементиту первинного. Цементит, кристалізується з рідкої фази, називається первинним. B точці С при температурі тисяча сто сорок-сім ° С і концентрації вуглецю в рідкому розчині 4,3% утворюється евтектика, яка називається ледебуріта. Евтектичні перетворення з утворенням ледебуріта можна записати формулою
ЖР 4,3 Л [А 2,14 + Ц 6,67].
Процес первинної кристалізації чавунів закінчується по лінії ECF освітою ледебуріта. Таким чином, структура чавунів нижче 1147 ° С буде: доевтектичних - аустеніт + ледебуріт, евтектичних - ледебуріт і заевтектичних - цементит (первинний) + ледебуріт. Перетворення, що відбуваються в твердому стані, називаються вторинної кристалізацією. Вони пов'язані з переходом при охолодженні? - Заліза в? - Залізо і розпадом аустеніту. Лінія GS відповідає температурам початку перетворення аустеніту в ферит. Нижче лінії GS сплави складаються з фериту і аустеніту. Лінія ЕS показує температури початку виділення цементиту з аустеніту внаслідок зменшення розчинності вуглецю в аустеніт з пониженням температури. Цементит, що виділяється з аустеніту, називається вторинним цементитом. У точці S при температурі 727 ° С і концентрації вуглецю в аустеніт 0,8% утворюється евтектоїдна суміш складається з фериту і цементиту, яка називається перлітом. Перліт виходить в результаті одночасного випадання з аустеніту частинок фериту і цементиту. Процес перетворення аустеніту в перліт можна записати формулою
А 0,8 П [Ф 0,03 + Ц 6,67].
Лінія PQ показує на зменшення розчинності вуглецю в фериті при охолодженні і виділенні цементиту, який називається третинним цементитом. Отже, сплави, що містять менш 0,008% вуглецю (точкаQ), є однофазними і мають структуру чистого фериту, а сплави, що містять вуглець від 0,008 до 0,03% - структуру ферит + цементит третинний і називаються технічним залізом. Доевтектоїдних стали при температурі нижче 727? С мають структуру ферит + перліт і заевтектоідние - перліт + цементит вторинний у вигляді сітки по межах зерен. У доевтектичних чавунах в інтервалі температур 1147-727? С при охолодженні з аустеніту виділяється цементит вторинний, внаслідок зменшення розчинності вуглецю (лінія ES). По досягненні температури 727? С (лінія PSK) аустеніт, збіднений вуглецем до 0,8% (точка S), перетворюючись в перліт. Таким чином, після остаточного охолодження структура доевтектичних чавунів складається з перліту, цементиту вторинного та ледебуріта перетвореного (перліт + цементит).
Структура евтектичних чавунів при температурах нижче 727? С складається з ледебуриту перетвореного. Заевтектичних чавун при температурах нижче 727? С складається з ледебуриту перетвореного і цементиту первинного. Правило фаз встановлює залежність між числом ступенів свободи, числом компонентів і числом фаз і виражається рівнянням:
C=K + 1 - Ф,
