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Stresses of hexagonal screw dislocation arrays. v....
Journal article

Stresses of hexagonal screw dislocation arrays. v. short range stresses and their contribution to latent hardening

Abstract

The short‐range stresses of the hexagonal screw dislocation boundary, of the straight tilt boundary, and of a zig‐zag tilt boundary are computed. These are found to be quite complicated geometrically. They are of comparable magnitude in all three cases but smaller for the straight tilt boundary than for the zig‐zag boundary. For all slip systems, the stresses with which the boundaries resist the passage of glide dislocations are found to be smaller than the stresses required to bowout the glide dislocations on the primary plane against the resistance oftheir own line tension through the gaps in the boundaries. In spite of its generally larger stresses, the zig‐zag wall is somewhat more easily penetrated than the straight tilt wall. If the primary slip plane is taken to be parallel to the twist boundary but normal to the tilt walls, as would be deduced at least for f.c.c. crystals from Part IV, a marked asymmetry of latent hardening is found. Namely, there are no contributions to the flow stress from boundary stresses for any slip system sharing the primary plane, while slip systems on intersecting planes are subject toopposing boundary stresses up to about one half of the bowing‐out stress in the primary plane and should suffer the corresponding excess latent hardening. Known experimental results are in agreement with these conclusions. Die kurzreichenden Spannungen des hexagonalen Schraubenversetzungsnetzwerkes, sowie von zwei Arten von Knickwänden werden berechnet. Sie sind geometrisch sehr kompliziert. Der Widerstand, den die Spannungen dieser verschiedenen Versetzungswände gegen das Durchschneiden durch Gleitversetzungen darbieten, ist in allen Fällen kleiner als die Spannung, welche zum Ausbauchen der Versetzungen gegen den Widerstand ihrer eigenen Linienenergie nötig ist. Wenn angenommen wird, daß die primäre Gleitebene parallel zu den Schraubenversetzungsnetzwerken, aber normal zu den Knickwänden orientiert ist, so wie man es auf Grund von Teil IV erwarten sollte, ergibt sich eine deutliche Asymmetrie in der Verfestigung latenter Gleitsysteme: In der primären Gleitebene ergeben die Spannungen der Zellwände keinen Beitrag zur Fließspannung, unabhängig von der Gleitrichtung. Gleitsysteme auf anderen Ebenen unterliegen Gegenspannungen durch die Zellwände von etwa 50% der Spannung, die die primären Versetzungen zum Ausbauchen durch die Lücken zwischen den versetzungen in den Knickwänden benötigen. Diese Gleitsysteme sollten deswegen die entsprechende zusätzliche Verfestigung aufweisen. Experimentelle Beobachtungen von latenter Verfestigung sind im Einklang mit diesen Schlußfolgerungen.

Authors

Bassim MN; Kuhlmann‐wilsdorf D

Journal

physica status solidi (a) – applications and materials science, Vol. 19, No. 1, pp. 335–346

Publisher

Wiley

Publication Date

September 16, 1973

DOI

10.1002/pssa.2210190135

ISSN

1862-6300
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