Механизмы образования трещин

В результате взаимодействия дислокаций с жесткими препятствиями, например включениями, внутренними неоднородностями и между собой, возникают большие местные напряжения, которые могут вызвать образование трещин размером в несколько межатомных расстояний. Известно более 10 механизмов образования дислокационных трещин.

Механизм А. Н. Стро. Основная идея заключается в возникновении больших местных деформаций в конце заторможенного сдвига.

При торможении плоского скопления дислокаций в голове скопления т_тах = /7Т, где п — количество дислокаций в скоплении; т — напряжение в плоскости скольжения от внешних сил. По линии действия о_тах разрыв межатомных связей произойдет, когда о_тах = о_теор. Для образования трещины, например в железе, необходимо в скоплении 230 дислокаций.

Механизм А.Х. Коттрела. Два скопления краевых дислокаций в пересекающихся плоскостях встречаясь тормозят друг друга. Головные дислокации скоплений сливаются, образуя сидячую дислокацию, так как направление ее возможного движения уже не совпадает с направлением движения скоплений. Присоединение к сидячей дислокации других дислокаций образует микротрещину.

Безбарьерные механизмы. К ним относится например, вакансионный: цепочки вакансий, образующиеся при движении дислокации со ступеньками, объединяются в плоскую трещину с затупленными краями.