Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Evolution of the Dislocation Structure of Iron Meteorite

Osuch W., Błoniarz R., Michta G., Suliga I.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2020

|

Vol. 65, iss. 1

485--492

EN

The state of the dislocation substructure of meteorite in which the history of phenomena accompanying the meteorite during its passage through the Earth’s atmosphere is recorded remains unused. The main goal of the presented work is a comprehensive analysis of the dislocation structure of the iron meteorite from the Morasko reserve (Poland, Wielkopolska Voivodeship) by TEM methods to determine the conditions and mechanism of its formation. The work is cognitive in the field of phenomena related to the destruction and deformation of the material in extreme conditions: space and terrestrial space. It can also be useful in the research on the creation of the material with specific mechanical properties, as well as a unique reference material for earth experiments with low-temperature deformation, high-speed deformation, recrystallization processes with short thermal pulses and structure relaxation in conditions of very long time periods.

2

Wersje, awersje i kontrowersje, czyli czym jest zjawisko Portevina-Le Chateliera?

Dybiec H.

Inżynieria Materiałowa

|

2012

|

Vol. 33, nr 3

115--121

PL

W pracy przeanalizowano różnice poglądów na różne aspekty zjawiska niejednorodności odkształcenia znajdujące się w literaturze przedmiotu. Dokonano historycznego przeglądu komunikatów literaturowych dotyczących zjawiska oraz formowania się współcześnie przyjętej jego nazwy. Przedstawiono również dwa zasadniczo różne podejścia modelowe do zjawiska oraz dokonano przeglądu argumentów doświadczalnych i innych przemawiających za obydwoma, w zasadzie wykluczającymi się modelami.

EN

The paper has been analyzed the difference of views on few aspects of deformation heterogeneity of metals described in literature. Historical overview of information related to effect and formation of commonly accepted its name have been performed. Two essentially different approach to physical modelling of effect have been shown and the overview of empirical and other arguments testify for both, in principle mutual excluding models have been presented.

3

Effect of high strain rate on the dislocation structure of microalloved and if steels

Stefańska-Kądziela M., Majta J., Dymek S., Muszka K.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2007

|

Vol. 52, iss. 2

223-229

EN

The problem of quality and quantity evaluation of dislocation structure under very high strain rates was analyzed. The investigation was performed for two steels of common application: high strength microalloyed Nb(Y) steel and interstitial free (IF) steel. Investigation of microalloyed steel allowed the analysis of dislocation structure evolution in strengthened material (both via precipitations and solid solution). In such conditions, the dislocation movement is difficult and forming substructures are significantly different from those observed in IF steel. In present studies, for suitable evaluation of dislocation structure, an attempt of modification of existing relationships was made. Bergstr¨om’s proposition was utilized and relationships between dislocation cell size and mean dislocation density were determined. The axisymmetrical compression tests were performed with different strain rates at room temperature using static and dynamic testing machines and dropweight. The analysis of microstructure of deformed materials was also performed using transmission electron microscopy (TEM). The estimation of the effect of strain rate on microstructure evolution and, first of all, on dislocation cell structure, was made. It was observed that dislocation structure evolution depends on thermomechanical history of deformed material, strain and strain rate. On the basis of measurements and characteristics of dislocation structure and using B e r g s t r ¨o m’s model it is possible to determine the total dislocation density, taking into account basic process parameters including strain rate under dynamic loading conditions. Obtained results showed a good accuracy of established model to estimate dislocation density on the basis of dislocation cell size.

PL

W pracy podjęto problem oceny jakościowej i ilościowej struktury dyslokacyjnej powstałej w wyniku zastosowania bardzo dużych prędkości odkształcenia. Badania przeprowadzono dla dwóch szeroko stosowanych gatunków stali: mikrostopowej o podwyższonej wytrzymałości (Nb(Y)) oraz IF. Badanie stali mikrostopowej umożliwiło przeprowadzenie analizy rozwoju struktury dyslokacyjnej w materiale umocnionym wydzieleniowo oraz przez roztwór stały. W takich warunkach przemieszczanie się dyslokacji jest utrudnione, a tworzące się podstruktury różnią się znacząco od tych obserwowanych w stali IF. Dla właściwej oceny struktury dyslokacyjnej w obecnych badaniach podjęto próbę modyfikacji istniejących zależności. Wykorzystując propozycje Bergstr¨oma, wyznaczono związki pomiędzy wielkością komórek dyslokacyjnych a średnią wartością gęstości dyslokacji. Przeprowadzono testy osiowosymetrycznego spęczania z różnymi prędkościami odkształcenia, w temperaturze pokojowej przy użyciu statycznej i dynamicznej maszyny wytrzymałościowej oraz młota spadowego. Odkształcony materiał poddano badaniom mikrostruktury z wykorzystaniem mikroskopii elektronowej. Ocenie poddano wpływ prędkości odkształcenia na rozwój mikrostruktury, w tym przede wszystkim na strukturę komórkową. Zaobserwowano, że rozwój struktury dyslokacyjnej uzależniony jest od rodzaju odkształcanego materiału oraz wielkości i prędkosci odkształcenia. Na podstawie pomiarów i charakterystyki struktury dyslokacyjnej oraz wykorzystując wzór B e r g s t r ¨o m a można wyznaczyć całkowitą gśstość dyslokacji z uwzględnieniem podstawowych parametrów procesu, w tym z uwzględnieniem prędkości odkształcenia w dynamicznych warunkach obciążenia. Otrzymane wyniki wskazują na poprawność przyjętego modelu do oceny gęstości dyslokacji na podstawie pomiarów wielkości komórek dyslokacyjnych.

4

Wpływ dużych prędkości odkształcenia na właściwości mechaniczne i rozdrobnienie struktury w aluminium i miedzi

Leszczyńska B., Richert M.

Rudy i Metale Nieżelazne

|

2005

|

R. 50, nr 10-11

586-590

PL

Duża prędkość odkształcenia jest czynnikiem silnie aktywującym rozwój lokalizacji odkształcenia w pasmach ścinania, które przy dużych prędkościach odkształcenia mają cechy adiabatycznych pasm ścinania. W tego typu pasmach, profil rozkładu temperatury wykazuje silny pik wzrostu, nawet do kilkuset stopni. Lokalny wzrost temperatury w pasmach, w zależności od warunków odkształcenia, może prowadzić, do rozwoju rekrystalizacji dynamicznej lub postdynamicznej. Czynnikiem sprzyjającym rozwojowi procesów mięknięcia jest niska energia błędu ułożenia, umocnienie roztworowe lub dyspersyjne, ograniczające ruch dyslokacji. Porównanie miedzi i aluminium, ściskanych młotem spadowym z dużymi prędkościami odkształcenia (wzór), miało na celu sprawdzenie tezy, dotyczącej łatwości rozwoju procesów mięknięcia, w zależności od wielkości energii błędu ułożenia odkształcanego materiału. W artykule przedstawiono ewolucję mikrostruktury i własności aluminium Al99,5 oraz miedzi Cu99,99, ściskanych w zakresie odkształceń rzeczywistych varphi = 0,25/0,62 z prędkościami odkształcenia w zakresie:(wzór) . W obu materiałach stwierdzono występowanie struktury pasmowej. Zaobserwowano wzajemne przecinanie się pasm i mikropasm, prowadzące do podziału materiału na charakterystyczne bloki, o kształcie zukosowanych równoległoboków. Szczególną uwagę zwrócono na wymiary niektórych elementów mikrostruktury. Ustalono, że w miarę wzrostu odkształcenia zmniejsza się szerokość mikropasm. W miedzi, zmiany szerokości mikropasm, w zakresie odkształceń varphi = 0,27/0,38, wynosiły d = 55/320 nm. W aluminium mikropasma były znacznie szersze. W zakresie odkształceń varphi = 0,25/0,62, obserwowano mikropasma w przedziale wymiarowym d =75/900 nm. Stwierdzono występowanie dużej dezorientacji pomiędzy mikropasmami, a otaczającą osnową oraz pomiędzy utworzonymi komórkami i podziarnami. Zaobserwowano skutki działania procesów zdrowienia i poligonizacji, przejawiające się silniej w aluminium, w którym uzyskano szersze mikropasma. Przebieg umocnienia materiałów wykazywał ciągły wzrost. W przypadku aluminium mikrotwardość wzrosła od początkowej wartości 20 muHv(100) do około 45 muHv(100), a w przypadku miedzi od około 80 muHv(100) do 110 muHv(100).

EN

High strain rate is the factor strongly influences on the activity of strain localization in shear bands, which at the dynamic strain rates have features of the adiabatic shear bands. In this type of bands, the temperature profile along the shear band show high temperature rise, even to several hundred degrees. The local rise of the temperature in bands, in some cases, leads to the dynamic recrystallization or postdynamic recrystallization development. The factor facilitates structure softening processes are the Iow stacking fall energy, solution or dispersion hardening, limiting the movement of dislocations. The comparison of the copper and aluminium, compressed by using special laboratory hammer, with the high strain rates (formula), has the purpose to check the facility of the structure softening processes, depending on the value of stacking fall energy. In the work, the evolution of the microstructure and properties of aluminium Al99.5 and copper Cu99.99, compressed in the range of true strains varphi = 0.25 / 0.62, with the strain rate (formula) have been presented. In the both materials, the strong tendency to strain localization in bands and micro shear bands has been found. The intersection of bands, leading to the division of materials into the characteristic blocks with the chess board shapes has been observed. The special attention has been paid on the dimension of the microstructure elements. It has been stated that with the increase of deformation, the width of the microbands becomes lower. In the copper, the changes in the width of microbands, in the range of true strains varphi=0.27/0.38 placed from d = 55/320 nm. In the aluminium, the width of microbands was broader. In the range of strains varphi = 0.25/0.62, it changed d = 75/900 nm. It has been found large misorientation between the microbands and the surrounded material and also between the cells and subgrains. The effects of recovery and poligonization on the microstructure have been observed. The hardening of deformed materials shows the continuous increase. In the case of the aluminium the microhardness increases from the initial value about 20 muHv(100) to the 45 muHv(100), in the case of copper it increases from the 80 muHv(100) to about 110 muHv(100).

5

Statistical physics of string-like objects in condensed matter. Dislocations and superconducting vortices

Rogula D.

Journal of Technical Physics

|

2002

|

Vol. 43, no 3

231-239

EN

Material media containing dense distributions of linear, string-like objects are considered. Dislocation lines in structured solids and supercurrent vortices in type-II superconductors are exemplifications of such objects. The strings are assumed to carry a quantized Abelian topological charge, such as the Burgers vector or magnetic flux. The basic formulations of statistical physics of such systems are discussed. Contrary to the special cases of rectilinear strings, which reduce effectively to 2D systems of point-like particles, the statistical physics of 3D networks of flexible strings is treated on a stand alone basis from the first principles. The presented description takes into account the quenched, thermal, and quantum disorder in a unified way. Implications for the macroscopic setting are discussed.

6

On a nonconventional thermodynamical model of a defective piezoelectric crystal

Giambo S., Maruszewski B., Restuccia L.

Journal of Technical Physics

|

2002

|

Vol. 43, no 2

155-163

EN

The paper deals with an extended thermodynamical description of a defective piezoelectric crystal. Introducing a dislocation core tensor as an internal variable, the body is regarded as homogeneous and isotropic. Liu's theorem is applied to analyze the entropy inequality. The general constitutive relations for the state laws are derived, including all the possible linear and higher order simple and cross-effects which occur in the crystal when thermal, electric, elastic and dislocation fields interact with each other.

7

Oddziaływanie energii wybuchu na strukturę dyslokacyjną warstwy wierzchniej staliwa Hadfielda.

Stradomski Z., Olszewski J.

Inżynieria Materiałowa

|

2002

|

R. XXIII, nr 5

593-596

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań wybranych elementów substruktury związanych z wybuchowym umacnianiem staliwa Hadfielda w warunkach obróbki energią detonacji. Umocnienie przeprowadzono na płytach staliwnych o grubości około 30 mm, które po przesyceniu w wodzie z temperatury 1323 K poddano wielowariantowej obróbce detonacyjnej. Umocnienie przeprowadzono przez jednokrotne, dwu- lub trzykrotne zdetonowanie na powierzchni płyt, cienkich- o grubościach 2, 3, lub 4 mm warstw materiału wybuchowego. Stwierdzono, że umocnienie staliwa Hadfielda w warunkach działania bardzo szybkiej, o dużej energii fali detonacyjnej jest wynikiem silnego i złożonego z wielu elementów, zdefektowania austenitycznej osnowy. Składnikami substruktury, które w stosunku do wyjściwego stanu przesyconego uległy najsilniejszym zmianom są gęstość, wielkość, rozkład dyslokacji, silne zaburzenie sekwencji ułożenia płaszczyzn atomowych, przejawiające się obecnością licznych błędów ułożenia, redystrybucja atomów węgla w otoczeniu atomów żelaza, obecność mikrobliźniaków odkształcenia. Badania ilościowe występowania podstawowych elementów tego zdefektowania, umożliwiły hierarchizację ich wkładu w umocnienie.

EN

The paper presents experimental results for selected crystal substructure elements occuring in Hadfield cast steel strengthened by explosion method. The strengthening has been performed for cast steel plates of about 30 mm thick, which after solution in water from the temperature of 1323 K have been explosion-treated according to the multioptional programme. It included single, double or triple detonation of flat charges (being 2,3 and 4 mm thick) of explosive placed on the plate surfaces. It has been found that the strengthening of Hadfield cast steel caused by a detonation wave of great energy and velocity is a result of multiple defects of various kinds introduced into the austenitic matrix. The most significant changes of the matrix substructure, as compared to the initial supersaturated state, are as follows: change in density, size and distribution of dislocations, significant disturbances in a sequence of atomic planes resulting in a presence of numerous stacking faults, redistribution of carbon atoms in the vicinity of iron atoms, the presence of deformation microtwins. Quantitative measurements concerning the occurence of main types of defects have enabled to give the hierarchical order to their contribution to the strengthening effect.

8

Temperature changes of yield strength of alloy on the matrix of FeAl phase.

Kupka M., Nieśpiałowski N.

Inżynieria Materiałowa

|

2001

|

R. XXII, nr 4

514-516

EN

Dislocation structure was studied in Fe-45Al-4Cr-0,1Zr-0,02B alloy plastically deformed in the temperature range from room temperature to 1073K. The yield stress in the whole studied temperature range was found to increase compared to binary FeAl alloys and the peak of yield stress was found to be shifted towards higher temperatures. Observations of the dislocation structure have shown that movement of <111> type dislocations plays a leading role in the deformation both at higher temperatures, and at room temperature.

PL

Badano strukturę dyslokacyjną stopu Fe-45Al-4Cr-0,1Zr-0,02B odkształcanego plastycznie w zakresie od temperatury pokojowej do 1073K. Stwierdzono zwiększenie wartości granicy plastyczności stopu w całym badanym zakresie temperatur w porównaniu do podwójnych stopów FeAl i przesunięcie w stronę wyższych temperatur piku granicy plastyczności. Obserwacje struktury dyslokacyjnej wykazały, że wiodącą rolę w procesie odkształcenia plastycznego zarówno w podwyższonych temperaturach, jak i w temperaturze pokojowej, odgrywa ruch dyslokacji typu <111>.

9

Effect of the retrogression and reageing heat treatment on mechanical properties, dislocation structure, susceptibility to stress corrosion cracking and fracture mode of the AlZn5Mg1 alloy.

Chrzanowski J., Gazda A., Warmuzek M., Jezierska E., Zieliński A.

Inżynieria Materiałowa

|

2001

|

R. XXII, nr 4

253-254

EN

The time-to-failure, RRA and fracture energy was measured in Slow Strain Rate Test in air and seawater, and dislocation structure and fracture mode examined with the transmission and scanning electron microscopes for the AlZn5Mg1 alloy. The observed change in the alloy behaviour was attributed to change in its microstructure.

PL

Czas do zniszczenia, przewężenie i energia zniszczenia stopu AlZn5Mg1 mierzone były w trakcie powolnego rozciągania w wodzie morskiej i powietrzu, a struktura dyslokacyjna i przełomy analizowane metodami mikroskopii elektronowej. Obserwowane zmiany zachowania się stopu przypisano zmianom jego mikrostruktury.

10

Microstructural characterization of ordered intermetallic phase Al5MnTi2 with Ll1 superstructure.

Jezierska E.

Inżynieria Materiałowa

|

1998

|

R. XIX, nr 4

888-891

EN

Macroalloyed with manganese Al3Ti+Mn alloys (4 and 10,5% at. Mn) were investigated by transmission electron microscopy (TEM) using JEM 100B and JEM 3010 Jeol microscopes. TEM samples were prepared by electrochemical polishing and ion beam thinning. Fine tetragonal precipitates of Al2Ti observable by TEM in cubic Ll2 ordered matrix might be responsible for the unusual brittleness of the off-stoichiometric composition of the Al67Mn4Ti29 alloy. For Al63Mn10,5Ti26,5 alloy more typical are antiphase domains with the size less than 30 nm. Long range order Ll2, and symmetry group were confirmed from the results of conventional and convergent beam electron diffraction (CBED) on Al3Ti+Mn polycrystals. The dislocations structure is typical for ordered phases; superdislocations, complex stacking faults, by-passing mechanism.

11

Influence of thermomechanical treatment on structure and properties of NiTi shape memory alloys.

Stróż D., Chrobak D., Morawiec H.

Inżynieria Materiałowa

|

1998

|

R. XIX, nr 3

429-432

EN

Shape memory behaviour in NiTi alloys is very sensitive to the alloy chemical composition on one hand, and to the local stress state caused by dislocation structure and/or precipitates on the other. As the alloys find many applications, including applications in medicine as different types of implants, the possibility of controlling the transformation temperatures is very important from that point of view. In the work transformation sequences, temperatures and shape recovery structures caused by deformation and subsequent annealing as well as precipitation process produced by ageing on the above properties will be discussed.

12

Cyclic response and dislocation structures of model Al-Li alloys.

Lewandowska M., Mizera J., Wyrzykowski J.W.

Inżynieria Materiałowa

|

1998

|

R. XIX, nr 3

608-611

EN

The present study was concerned with the cyclic response and dislocation structures of model Al-Li alloys. It has been shown that they depend on the precipitate state. In the alloys containing delta' precipitates alone, cyclic hardening and slip band formation were found. However in the alloy that contains both delta' and T1 precipitates saturation state and numerous dislocation loops were observed.