Pengerasan-kerja pada polikristal Pengerasan-Kerja 1. Tinjauan teori

mengenai pengerasan-tahap II. Teori tersebut adalah, 1 teori penumpukan, 2 teori dislokasi hutan dan 3 teori jog.

3. Pengerasan-kerja pada polikristal

Struktur dislokasi yang terjadi pada deformasi logam polikristalin fcc dan bcc mengikuti pola umum yang sama dengan kristal tunggal; dislokasi primer menghasilkan dipol dan loop melalui interaksi dengan dislokasi sekunder, yang membentuk gumpalan dislokasi lokal yang secara bertahap berubah menjadi jaringan subbatas tiga-dimensional. Perubahan pada temperatur deformasi juga mempengaruhi perubahan distribusi dislokasi; penurunan temperatur deformasi menurunkan kecenderungan pembentukan sel, seperti tampak pada Gambar 5. Untuk distribusi dislokasi tertentu, kerapatan dislokasi mempunyai hubungan yang sederhana dengan tegangan alir  mengikuti rumus:  =  + b 12 5 dimana  adalah suatu konstanta pada temperatur tertentu  0,5;  sama dengan nol untuk logam fcc lihat Gambar 2. Laju pengerasan-kerja ditentukan oleh mudah-tidaknya gumpalan dislokasi mengatur diri kembali. Gambar 5. Pengaruh regangan deformasi dan temperatur terhadap pembentukan struktur sel dalam besi- . 7 Batas butir mempengaruhi pengerasan-kerja dan merupakan hambatan slip dari butir yang satu ke butir lainnya. Selain itu, kriteria kontinuitas dari polikristal memaksakan terjadinya slip kompleks di daerah sekitar batas yang menyebar ke butir denagn meningkatnya deformasi. Hal ini menyebabkan ketergantungan laju pengerasan-kerja pada besar butir hingga mencapai beberapa persen elongasi. Namun setelah tahap ini, laju pengerasan-kerja tidak lagi bergantung pada ukuran butir dan untuk polikristal fcc nilainya sekitar 40. Dengan mempertimbangkan faktor orientasi, secara kasar nilai tersebut dapat dibandingkan dengan nilai kristal tunggal yang berdeformasi dengan slip-ganda. Jadi dari hubungan  = m dan  = m maka tegangan geser terurai rata-rata kurang dari setengah tegangan tarik yang diterapkan. Jadi hubungan antara laju pengerasan-kerja polikristal dan laju pengerasan-kerja kristal tunggal adalah: d d = m 2 d d 6 Untuk logam bcc dengan sistem slip-ganda dan slip-silang yang mudah dinilai m mendekati 2, sehingga laju pengerasan-kerja rendah. Pada logam cph polikristalin, deformasi dipersulit oleh kembaran, akan tetapi tanpa kembaran m  6,5, sehingga laju pengerasan-kerja diperkirakan satu orde lebih besar dibandingkan dengan nilai m kristal tunggal, dan juga lebih tinggi daripada laju yang terdapat pada polikristal fcc dimana m  3.

4. Paduan pengerasan-dispersi