Распад раствора

При значительном увеличении напряжения, особенно при достаточно низкой температуре, реализуются лавинные срывы дислокаций, во многом подобные наблюдающимся при обычной пластической деформации. В отличие от нее при ползучести существенна роль термической активации дислокаций, способствующей их отрыву от примесных атмосфер и других закреплений. Массоперенос практически целиком имеет дислокационную природу.

Как известно, в случае диффузионных видов ползучести, таких, как вакансионная по механизму Набарро-Херринга-Лифшица, зернограничная и осуществляющаяся за счет перемещения дислокаций совместно с примесными атмосферами, скорость деформации линейно зависит от величины напряжения. Скорость ползучести, определяющаяся диффузией, ускоренной при пресыщении вакансиями, которое возникает при периодическом перемещении дислокаций со ступеньками, линейно зависит от квадрата напряжений.

Скорость ползучести, связанной с переползанием дислокаций, зависит от ап, где и в пределах 3-4 (механизм Виртмэна). Скорость ползучести, обусловленной лавинным срывом дислокаций, зависит от еа (механизм С. Н. Журкова).

Аналогичны в этих случаях связи между временем до разрушения и напряжением. Интересны структурные изменения, связанные с механизмом ползучести.

Проиллюстрируем их на примере стали 1Х14Н14В 2М, которая в исходном состоянии имела структуру однородного твердого раствора, распадающегося в процессе работы под напряжением при высокой температуре. Изделия (трубы) работали при 585°С и внутреннем давлении 180 атм. Распад твердого раствора быстро протекает при реализации дислокационных механизмов ползучести, признаком которых являются линии сдвига, возникающие при механизме С. Н. Журкова. Расчеты показали, что при сравнительно низких напряжениях наряду с этим механизмом существенны механизмы, связанные с перемещением дислокаций с атмосферами, что приводит к быстрому распаду пересыщенного твердого раствора.

В тех же микрообъемах сплава реализуется и механизм зернограничной ползучести.