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在理想單晶體內(nèi)在結(jié)晶過程中，同樣在塑性變形過程中有位錯產(chǎn)生。在由液態(tài)金屬結(jié)晶過程中位錯產(chǎn)生的機(jī)理是各式各樣的。由于不同方位柱枝狀結(jié)晶輕微接觸，可以產(chǎn)生位錯。由于溫度梯度、對流及其它原因而產(chǎn)生不同方位。表示一個晶體的兩個對稱但不同方位的部分相互接觸和在接觸面上產(chǎn)生正位錯的最簡單情況�？梢陨�成螺旋位錯初始臺階的條件為結(jié)晶時受異類原子和異類雜質(zhì)的影響，也因?yàn)榻Y(jié)品萌芽經(jīng)常是產(chǎn)生在現(xiàn)成．．狗媒介物上（例如，錠模內(nèi)壁，懸浮在熔液中的固體微粒）。它的形狀（指媒介物）與凝固物質(zhì)規(guī)則晶體的形狀是有區(qū)別的。

也還有在結(jié)晶過程中產(chǎn)生位錯的其它說法，而它們?nèi)�部都與結(jié)晶過程條件不完善有關(guān)。對流、溫度梯度、、異類原子作用和與其它原因有關(guān)的結(jié)晶條件不完善，決定了理想單晶體是由鑲嵌塊組成的。就是在塑性變形過程中也產(chǎn)生位錯。這是因?yàn)殡m然部分位錯到了單晶體表面上或相互抵消（例如，正負(fù)刃型位錯合并），但總的位錯量在冷變形過程中增加了。所以，例如A．皿，曼那賽維奇指出，與理論計(jì)算結(jié)果一致，在經(jīng)過很好退火的金屬大直徑不銹鋼管中位錯數(shù)量約中有108個，而在加工硬化的金屬中有1012個。

塑性變形過程中產(chǎn)生位錯的機(jī)理還沒有完全解釋清楚，并有很多假說，其中部分得到間接的實(shí)驗(yàn)證明。最有說服力的假說是用初始位錯運(yùn)動受到局部阻礙的現(xiàn)象存在來解釋新位錯的產(chǎn)生。這個假說是由@．K.富蘭克和B. T.瑞德所提出來的，給出產(chǎn)生新位錯的兩種機(jī)理。第一種情形為位錯的一邊被固定。設(shè)線ABC為刃型位錯，而與CDE平面平行的平面——唯一有效的滑移藹。同樣可認(rèn)為線段AB（位錯的邊緣）被固定。線段BC可在CDE面內(nèi)運(yùn)動，5并且圍繞B點(diǎn)環(huán)行。當(dāng)線段Bc走過了CDE面所有區(qū)域時，就產(chǎn)生了單位滑移。這樣，當(dāng)線段Bc過渡到BD位置時在扇形面BCD上產(chǎn)生了一個原子間距的滑移。在CDE面上的其它部位上沒有產(chǎn)生滑移。線段BC的繞轉(zhuǎn)每一周在全部滑移面上得到一個原子間距的滑移。

通過線段BC的重復(fù)繞轉(zhuǎn)可得到無限數(shù)量的單位滑移。為了產(chǎn)生單位滑移，必須使繞轉(zhuǎn)著的線聶按螺旋線旋轉(zhuǎn)。此后，大直徑不銹鋼管線段在繞轉(zhuǎn)過程中在整個滑移面CDE上獲得螺旋形，每個完全的旋轉(zhuǎn)螺旋線都將發(fā)生單位滑移。線段BC按照與“多余的”平面么相對應(yīng)的螺旋線旋轉(zhuǎn)形成圓柱表面，該表面在垂直予線段AB的橫截面上產(chǎn)生螺旋線。圍繞B點(diǎn)的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致位錯線長度的增加。

第二種情形為位錯線兩端均被固定，位錯運(yùn)動局部受阻，產(chǎn)生了位錯的增殖。這就是所謂的富蘭克~瑞德源，即位錯源。由富蘭克一瑞德源產(chǎn)生新位錯的筒圖。圖1.20的平面就是滑移面，其上有于D和D 7點(diǎn)被固定的位錯線DD。施加的應(yīng)力1使位錯線成弧狀。彎曲半徑與施加的應(yīng)力有關(guān)，且應(yīng)力愈大則半徑減少。當(dāng)位錯線具有半圓形時，曲率半徑將最小。力f的降低。當(dāng)f值不變時位錯線應(yīng)當(dāng)圍繞點(diǎn)D和D 7繞行。位錯線組成為卷線，卷線上m點(diǎn)和櫛點(diǎn)的運(yùn)動相遇，在最后階段此長繩式的位錯線變成一個封閉位錯線和一個新的位錯DD 7。新位錯DD!與初始的位錯相似。因?yàn)樵邳c(diǎn)m和點(diǎn)，；上具有正刃型位錯和負(fù)刃型位錯，當(dāng)位錯在m點(diǎn)和行點(diǎn)相遇時它們就消失了。在塑性變形過程中，上述出現(xiàn)位錯的來源并不是唯一的。例如，在多晶體塑性變形過程中，由于具有不規(guī)則外形的友鄰晶粒被局部“壓扁”，所以在晶粒邊界上可以產(chǎn)生位錯。在塑性變形過程中，新位錯的出現(xiàn)和新位錯在外力作用下由單晶體一邊至另一邊的定向移動，將導(dǎo)致塑性變形過程中單晶體個別部分間的相對位移遠(yuǎn)遠(yuǎn)地大于原子間距離。66aicai.com