Dilocacion

Teoría de la dislocación

Los mecanismos de falla previamente descritos de deslizamiento, deformación gemela y deformación cristalina, pueden verse por examen microscópico de los cristales y, aun cuando sólo un plano bidimensional cristalino puede observarse a la vez, parece explicar en parte la falla de un cristal. Una de las teorías más recientes, postuladas independientemente en 1984 por G.1. Taylor en Inglaterra y E. Orowan, en Alemania, parece explicarlas discrepancias no incluidas en las teorías anteriores. La teoría de la dislocación es la explicación más ampliamente aceptada para la deformación plástica en los metales. Deformación progresiva. La teoría de la dislocación propone que el deslizamiento, en lugar de ocurrir a través de un plano cristalino entero, ocurre sólo átomopor átomo conforme la dislocación se mueve a través del material, como se muestra en la figura siguiente.

Excepto cerca del punto de dislocación al extremo de la región del deslizamiento, el arreglo de la malla es el mismo como antes de la deformación, aunque algunas celdas se han corrido para asociarse con nuevos vecinos. Según esta teoría, una dislocación puede moverse a través del plano decelda a celda con el resultado que se requiere de mucho menos fuerza para deformar el cristal de la que sería necesaria para correr el plano entero rompiendo todos los enlaces atómicos en una sola vez.

Bajo una fuerza de deformación, estas dislocaciones se mueven a un tiempo En la mayoría de los metales hay de 108 a 1012 dislocaciones por cm3. Si dos, de clase parecida, se encuentran una conotra, como en la figura siguiente, obviamente ofrecerán resistencia a más movimiento.

Su combinación puede aumentar los esfuerzos de tensión y compresión que tienden a causar deformación atómica localizada. Por otra parte, si las distancias dislocaciones de signo opuesto o de posición invertida se encuentran una con otra en un plano de deslizamiento, se atraerán una a otra debido a que sebalancean sus disturbios localizados. Si se unen, los átomos pueden tomar sus posiciones más fuertes y estables. Por lo tanto, la interacción de las dislocaciones independientemente dé su tipo tienden a volverse estacionarias y resistir deformación adicional.

Deformación de una red perfecta

Los defectos lineales, que son unidimensionales, se denominan también dislocaciones y dan lugar a unadistorsión en la red centrada alrededor de una línea imaginaria. Se puede entender una dislocación como la línea frontera que une en el interior de un cristal los puntos atómicos con posición anormal. En ocasiones también se define como el límite entre dos regiones una de las cuales se ha desplazado con respecto a la otra. Estos defectos dan en metales, casi nunca en materiales iónicos y pueden generarsedurante los procesos de solidificación del sólido cristalino, como

consecuencia de una deformación plástica o permanente del cristal, por condensación de vacantes y por desajustes atómicos en disoluciones sólidas. El defecto lineal suele designarse por una “T invertida” (┴), que representa el borde de un semiplano extra de átomos. Esta configuración conduce por sí misma a una designacióncuantitativa sencilla, el vector de Burgers, b.

Factor de Schmid

Podemos comprender el comportamiento de los metales que tienen estructuras cristalinas distintas examinando la fuerza que se requiere para estructuras cristalinas distintas examinando la fuerza que se requiere para iniciar el proceso de deslizamiento. Suponga que aplicamos una fuerza iniciar el proceso de deslizamiento. Suponga queaplicamos una fuerza unidireccional F a un cilindro de metal que está formado por un solo cristal. Unidireccional F a un cilindro de metal que está formado por un solo cristal. Podemos orientar el plano y la dirección de deslizamiento respecto a la que Podemos orientar el plano y la dirección de deslizamiento respecto a la fuerza aplicada definiendo las ángulos fuerza aplicada definiendo las...