Механизм деформации поликристаллических тел

Механизм пластической деформации поликристалла значительно сложнее, чем монокристалла. Это объясняется тем, что в поликристалле зерна различны по форме и размерам, различно ориентированы к действующей нагрузке. Границы зерен обогащены примесями.

На границах зерен скапливаются дефекты кристаллической решетки, атомы которых обладают более высокой потенциальной энергией. Следовательно, подвижность атомов по границам зерен больше, чем во внутренних слоях зерен и их перемещение может происходить при меньших касательных напряжениях. Но неправильная форма зерен и наличие нерастворимых примесей по границам зерен затрудняют деформацию. В связи с этим различают 2 вида деформации поликристалла: внутрикристаллическую (по зерну), и межкристаллическую (по границам зерен).
Внутрикристаллическая деформация, как и в отдельном монокристалле, проникает путем скольжения и двойникования, межкристаллитная - путем поворота и перемещения одних зерен относительно других. Оба вида деформации протекают в поликристаллах одновременно.

Так как в поликристалле зерна имеют различную ориентацию плоскостей скольжения, то пластическая деформация при действии внешних сил начинается не во всех зернах одновременно, а там, где плоскости скольжения составляют с направлением усилия угол 45⁰. Остальные зерна могут поворачиваться в результате возникновения пар сил. Когда их плоскости скольжения составят с направлением усилия угол 45⁰, они также подвергнутся деформации.

В результате пластической деформации поликристалла зерна вытягиваются в направлении наиболее интенсивного течения металла. Чем больше степень деформации, тем больше изменяется форма зерна, при этом плоскости скольжения зерен поликристалла стремятся совместиться с направлением течения металла. Такая ориентировка плоскостей скольжения зерен вызывает в поликристалле анизотропию свойств.