详解三类内应力的分类和内在关系( 九 )



III类应力

III类应力是原子偏离平衡位置形成的应变,由于缺乏弹性模量,严格说只能算畸变,不能称之为应力。只因讨论内应力,点阵畸变又是产生内应力的重要原因,故内应力分类时需将其包含在内。

原子偏离后相干散射强度降低,故达维金科夫以此定义III类应力。其后在20世纪40年代研究冷加工变形的X射线谱型时发现,晶粒度和点阵畸变都影响线宽,并给出了定量分析。谱型分析的数理分析非常精彩,形成长期的研究热潮。即使1954年试验证实了位错的存在,许多人仍试图将位错纳入模型作修正。但位错状态复杂多变,谱线提供信息少、效果差,到20世纪90年代,谱型分析测定晶粒度和位错密度的研究及应用才逐渐平息。

图9a)为模型中的点阵畸变

D

d/d,b和c为实际存在的刃位错和螺位错,可见两者明显不同。谱型分析适用的晶粒度小于100nm,金属晶粒只有在强烈变形后才可能细化到此尺度,但变形后的结构如图10b),c)中所示的亚晶或不同形式的位错组态,与图10a)中的理想晶粒有很大的区别。