Die Temperaturabhängigkeit der Verfestigungskenngrößen von Magnesiumeinkristallen

Abstract

Magnesiumeinkristalle wurden im dynamischen Zugversuch im Temperaturbereich von 77° K bis 453 °K verformt. Ähnlich wie bei Zink und Kadmium wird auch bei Magnesium eine Drei‐Bereiche‐Verfestigungskurve beobachtet. Die kritische Schubspannung nimmt bei tiefen Temperaturen mit wachsender Temperatur linear ab. Oberhalb von etwa 300 °K scheint sich ein weniger temperaturabhängiger Ast des τ0—T‐Diagramms abzuzeichnen. Der Temperaturverlauf der Verfestigungskoeffizienten in den Bereichen A und B der Verfestigungskurve ist qualitativ gleich. Die Tieftemperaturwerte sind unterhalb von 200 °K temperaturunabhängig und fallen oberhalb davon mit wachsender Temperatur ab. Die erstmals im Tieftemperaturbereich gemessenen θB‐Werte von Magnesiumeinkristallen ergeben G/θB = 400. Die Länge des Bereiches A ist bei tieferen Temperaturen temperaturunabhängig und wächst oberhalb von 370 °K mit steigender Temperatur. Die Länge des Bereiches B verhält sich ähnlich. Die Temperaturabhängigkeiten der reduzierten kritischen Schubspannungen τA/G, τB/G und τC/G lassen sich in der Form ln {τ(T)/G(T)} = A1,2 — B1,2T wiedergeben, die jeweils aus zwei Ästen [1, 2] besteht. Aus dem Tieftemperaturast der τC/G‐T/F(T))‐Abhängigkeit wurde die Stapelfehlerenergie von Mg für T = 230 °K zu 40 erg/cm2 abgeschätzt. Die Temperaturabhängigkeiten der Hauptkenngrößen der Verfestigungskurven von Mg‐, Cd‐ und Zn‐Einkristallen in bezug auf die absolute Schmelztemperatur TS dieser Metalle werden einander gegenübergestellt.

Solid solution hardening in MgCd single crystals

“…The temperature and concentration dependence of the CRSS measured in the present work is very similar to that observed for Mg-Zn [ll]; Mg-In, Mg-A1 [12]; Mg-Li [29]; and Cd-Mg [15]; Cd-Zn [17,18,21 al. [30] contained a higher amount of impurities than those investigated by Sheely and Nash [31]. The values of K O are in good agreement.…”

Easy-glide hardening of Zn and Cd between 4.2 and 400 K

“…Deruyttere and Greenough [19] reported for the first time that there could be a maximum of work hardening in Zn above 77 K , which was then found by Seeger and Trauble [9]. BoEek et al [20] considered this behaviour to be a specific effect of Zn. Rut as we could find out in this work, also Cd shows a maximum of work hardening.…”

Work Hardening of Magnesium Single Crystals Deformed to Stage B at Room Temperature

“…There are some dierences in work hardening between fcc and hcp metals. The work hardening coecients θ A and θ B are temperature dependent [1,2]. In hcp metals, there are many types of slip systems with dierent Burgers vectors.…”