Высокая стабильность структуры

В настоящее время альтернатива прочности и пластичности успешно решается созданием высокодисперсного состояния материалов. Высокая прочность достигается реализацией одного или нескольких механизмов дисперсного упрочнения (эффекта Холла-Петча, субструктурного упрочнения, выделения дисперсной упрочняющей фазы).

Повышенная пластичность реализуется оптимальным соотношением высокой пластичности матрицы (или зерна) и высокой прочностью межфазной или межзеренной границы. При процессах пластической деформации и фазовых превращениях (выделении второй фазы и проч.), являющихся основным средством достижения высокодисперсного состояния, резко возрастает роль границ зерен и межфазных границ.

Существенной характеристикой высокопрочного состояния обычно является недостаточно высокая стабильность структуры и физико-механических свойств при длительном воздействии внешних факторов. При этом деградация характеристик прочности связана со структурной деградацией, обусловленной стремлением к термодинамическому равновесию.

Продолжает оставаться актуальной проблема создания длительной прочности материалов, неразрывно связанная с исследованиями механизма разрушения. Последние десятилетия ознаменовались созданием важного научного направления- физики разрушения. Установлена связь между пластической деформацией и процессами вязкого и хрупкого разрушения при ползучести и усталости. Выявлено влияние исходной структуры и дислокационной структуры, формирующейся в процессе пластической деформации, на усталостное разрушение металлов.