Abstract
Slip and twinning are the two fundamental modes by which metals and alloys can deform plastical1y. Slip occurs when crystal planes glide past each other. This is achieved by the passage of dislocations on different glide planes. Since the Burgers vector of the glide dislocations is always a lattice vector, the atoms during the slip motion move from one lattice site to the adjacent equivalent one. Consequently, the slipped and unslipped regions have identical orientation.
Get full access to this article
View all access options for this article.
References
1.
Bilby
B. A.
G
A. G.
, Proc. Roy. Soc ., 1965 , [A] , 288 , 240 .
2.
Cahn
R. W.
, Nuovo Cimento (Suppl .), 1953 , 10 , 350 .
3.
Cahn
R. W.
, Advances in Physics , 1954 , 3 , 363 .
4.
Cahn
R. W.
. Ref. 10, p. 1 .
5.
Hall
E. O.
, ‘Twinning and Diffusionless Transformations in Metals’. 1954 : London (Butterworth).
6.
Klassen-Neklyudova,
M. V.
Mechanical Twinning of Crystals. 1964 : New York (Consultants Bureau ).
7.
Christian
J. W.
, ‘The Theory of Transformations in Metals and Alloys’. 1965 : Oxford , (Pergamon Press ).
8.
Hull
D.
, ‘Fracture of Solids’, p. 417 . 1963 : New York and London (Interscience ).
9.
Reid
C. N.
, J. Less-Common Metals , 1965 , 9 , 105 .
10.
Deformation Twinning
. 1964 : New York (Gordon and Breach ).
11.
Niggli
P.
, Z. Krist ., 1929 , 71 , 413 .
12.
Crocker
A. G.
, Phil. Mag ., 1962 , 7 , 1901 .
13.
Crocker
A. G.
Bevis
M.
, Trans. Met. Soc. AIME , 1963 , 227 , 779 .
14.
Crocker
A. G.
Heckscher
F.
Bevis
M.
Guyoncourt
D M M.
, Phil. Mag ., 1966 , 13 , 1191 .
15.
Kiho
H.
, J. Phys. Soc. Japan , 1954 , 9 , 739 .
16.
Kiho
H.
, ibid ., 1958 , 13 , 269 .
17.
Jaswon
M. A.
B
D. B.
, Acta Cryst ., 1956 , 9 , 621
18.
Jaswon
M. A.
B
D. B.
, ibid ., 1957 , 10 , 14 .
19.
Jaswon
M. A.
B
D. B.
, ibid ., 1960 , 13 , 232 .
20.
Bevis
M.
G
A. G.
, Proc. Roy. Soc ., 1968 [A] , 304 , 123 .
21.
Bevis
M.
G
A. G.
, ibid ., 1969 , [A] , 313 , 509 .
22.
Couling
S. L.
S
C. S.
, Acta Cryst ., 1956 , 9 , 972 .
23.
Reed-Hill
R. E.
D
W. D.
, Acta Met ., 1957 , 5 , 717 .
24.
Couling
S. L.
Pashak
J. F.
Sturkey
L.
, Trans. Amer. Soc. Metals , 1959 , 51 , 94 .
25.
Reed-Hill,
R. E.
Trans. Met. Soc. AIME , 1960 , 218 , 554
26.
Guyoncourt
D. M. M.
G
A. G.
, Acta Met ., 1970 , 18 , 805 .
27.
Greninger
A. B.
R
A. R.
, Trans. Amer. Inst. Min. Met. Eng ., 1949 , 185 , 590 .
28.
Hirsch
P. B.
Howie
A.
Nicholson
R. B.
Pashley
D. W.
Whelan
M J.
, ‘Electron Microscopy of Thin Crystals’. 1965 : London (Butterworth).
29.
Paxton
H. W.
, Acta Met ., 1953 , 1 , 141 .
30.
Wasilewski
R. J.
, Met. Trans ., 1970 , 1 , 1617 .
31.
Dunne
D. P.
M
C. M.
, Acta Met ., 1970 , 18 , 981 .
32.
Mahajan
S.
, Metallography , 1971 , 4 , 43 .
33.
Mahajan
S.
Barry
D. E.
Eyre
B L.
, Phil. Mag ., 1970 , 21 , 43 .
34.
Mahajan
S.
Chin
G. Y.
, Acta Met ., to be published.
35.
Mahajan
S.
, Phil. Mag ., 1972 , 26 , 161 .
36.
Schmid
E.
Wassermann
G.
, Z. Physik , 1928 , 48 , 370 .
37.
Frank
F. C.
Thompson
N.
, Acta Met ., 1955 , 3 , 30 .
38.
Kelly
A.
, Proc. Phys. Soc ., 1952 , [A] , 67 , 403 .
39.
McHargue
C. J.
, Acta Met ., 1960 , 8 , 900 .
40.
Adams
M. A.
Roberts
A. C.
Smallman
R E.
, ibid ., p. 328 .
41.
Barrett
C. S.
Bakish
R.
, Trans. Met. Soc. AIME , 1958 , 212 , 122 .
42.
Marcinkowski
M. J.
A
H. A.
, Acta Met ., 1962 , 10 , 95 .
43.
Cahn
R. W.
, J. Inst. Metals , 1954 –55, 83 , 493 .
44.
Wolff
U. E.
, Trans. Met. Soc. AIME , 1962 , 224 , 327 .
45.
Richman
R. H.
P
G. P.
, ibid ., 1963 , 227 , 779 .
46.
Williams
D. F.
, Metal Sci. J ., 1967 , 1 , 94 .
47.
Williams
D. F.
, Ph.D. Dissert., Univ. Birmingham, 1969 .
48.
Richards
C. E.
N
C. N.
, Trans. Met. Soc. AIME , 1968 , 242 , 1831 .
49.
Sossinka,
H. G.
Schmid
B.
Sauerwald
F.
, Z. Physik , 1933 , 85 , 761 .
50.
Blewitt
T. H.
Coltman
R. R.
Redman
J K.
, J. Appl. Phys ., 1957 , 28 , 651 .
51.
Suzuki
H.
S
C. S.
, Acta Met ., 1958 , 6 , 156 .
52.
Haasen
P.
, Phil. Mag ., 1958 , 3 , 384 .
53.
Haasen
P.
King
A.
, Z. Metallkunde , 1960 , 51 , 722 .
54.
Chin
G. Y.
Hosford
W. F.
Mendorf
D R.
, Proc. Roy. Soc ., 1969 , [A] , 309 , 433 .
55.
Parameswaran
V. R.
Weertman
J.
, J. Mat. Sci ., 1969 , 4 ,646 .
56.
Venables
J. A.
, Ref. 10 , p. 77 .
57.
Mathewson
C. H.
J
A. J.
, Trans. Amer. Inst. Min. Met. Eng ., 1928 , 78 , 445 .
58.
Partridge
P. G.
, Met. Rev ., 1967 , 12 , (118 ), 169 .
59.
Stoloff
N. S.
Gensamer
M.
, Trans. Met. Soc. AIME , 1963 , 227 ,70 .
60.
Cahn
R. W.
, Acta Met ., 1953 , 1 , 49 .
61.
Daniel,
J. S.
Lesage
B.
Lacombe
P.
, ibid ., 1971 , 19 , 163 .
62.
Sleeswyk
A. W.
A
C. A.
, ibid ., 1961 , 9 , 917 .
63.
Saxl
I.
, Czechoslav. J. Physics , 1967 , [B] , 17 , 587 .
64.
Mahajan
S.
Y
G. Y.
, Acta Met ., 1973 , 21 , 173 .
65.
Cottrell
A. H.
A
B. A.
, Phil. Mag ., 1951 , 42 , 573 .
66.
Thompson
N.
J
D. J.
, ibid ., 1952 , 43 , 422 .
67.
°rowan
E.
, ‘Dislocations in Metals’, p.116. 1954 : New York (AIME ).
68.
Sleeswyk
A. W.
, Phil. Mag ., 1963 , 8 , 1467 .
69.
Venables
J. A.
, ibid ., 1961 , 6 , 379 .
70.
Cohen
J. B.
Weertman
J.
, Acta Met ., 1963 , 11 , 997 .
71.
Ogawa
K.
, Phil. Mag ., 1965 , 11 , 217 .
72.
Priestner
R.
C
W. C.
, ibid ., p. 895 .
73.
Kronberg
M. L.
, Acta Met ., 1968 , 16 , 29 .
74.
Frank
F. C.
, ‘Report on Conference on Crystal Growth’, p. 48 . 1949 : London (Faraday Society ).
75.
Mahajan
S.
F
A. F.
, Acta Met ., 1971 , 19 , 1111 .
76.
Fourie
J. T.
Weinberg
F.
Boswell
F W C.
, ibid ., 1960 , 8 ,851 .
77.
Price
P. B.
, Proc. Roy. Soc ., 1961 , [A] , 260 , 251 .
78.
Bell
R. L.
W
R. W.
, ibid ., 1957 , [A] , 239 , 494 .
79.
Hamer
F. M.
Hull
D.
, Acta Met ., 1964 , 12 , 682 .
80.
Worthington
P. J.
Smith
E.
, ibid ., 1966 , 14 , 35 .
81.
Bilby
B. A.
R
A. R.
, ibid ., 1954 , 2 , 15 .
82.
Schmid
E.
Boas
W.
, ‘Plasticity of Crystals’, p. 112 . 1950 : London (Chapman and Hall ).
83.
Davidenkov
N. N.
Kolesnikov
A. F.
Fedorov
K N.
, Zhur. Eksper. i Teoret. Fiziki , 1933 , 3 , 350 .
84.
Gough
H. J.
C
H. C.
, Proc. Roy Soc ., 1929 , [A] , 123 , 143 .
85.
Vogel
F. C.
M
R. M.
, Trans. Amer. Inst. Min. Met. Eng ., 1953 , 197 , 700 .
86.
Steijn
R. P.
M
R. M.
, Trans. Amer. Soc. Metals , 1954 , 46 , 1406 .
87.
Krafft
J. M.
Sullivan
A. M.
Tipper
C F.
, Proc. Roy. Soc ., 1953 , [A],221 , 114.
88.
Allen
N. P.
Hopkins
B. E.
McLennan
J E.
, ibid ., 1956 , [A] , 234 , 221 .
89.
Cox
J. J.
Home
G. T.
Mehl
R F.
, Trans. Amer. Soc. Metals , 1957 , 44 ,118 .
90.
Reid
C. N.
Gilbert
A.
Hahn
G T.
, Acta Met ., 1966 , 14 , 975 .
91.
Biggs
W. D.
L
P. L.
, ibid ., 1958 , 6 ,694 .
92.
von Mises
R.
, Z. angew. Math. Mech ., 1928 , 8 , 161 .
93.
Taylor
G. I.
, J. Inst. Metals , 1938 , 62 , 307 .
94.
Kocks
U. F.
G
D. G.
, Trans. Met. Soc. AIME , 1967 , 239 , 1107 .
95.
Groves
G. W.
Kelly
A.
, Phil. Mag ., 1963 , 8 , 877 .
96.
Churchman
A. T.
, Proc. Roy. Soc ., 1954 , [A] , 226 , 216 .
97.
Jeffery
R. A.
Smith
E.
, Phil. Mag ., 1966 , 13 , 1163 .
98.
Rosi
F. D.
Perkins
F. C.
Seigle
L L.
, Trans. Amer. Inst. Min. Met. Eng ., 1956 , 206 , 115 .
99.
Martin
J. C.
Reed-Hill
R.E.
, Trans. Met. Soc. AIME , 1964 , 230 , 780 .
100.
Hauser
F. E.
Starr
C. D.
Tietz
L.
Dorn
J E.
, Trans. Amer. Soc. Metals , 1955 , 47 , 102 .
101.
Geil
G. W.
L
N. L.
, Trans. Amer. Inst. Min. Met. Eng ., 1953 , 197 , 213 .
102.
Reid
C. N.
Hahn
G T.
Gilbert
A.
Ref. 10, p. 386 .
103.
Reed-Hill,
R. E.
ibid ., p. 295 .
104.
Dillamore
I. L.
T
W. T.
, Met. Rev ., 1965 , 10 , (99 ), 271 .
105.
English
A. T.
Y
G. Y.
, Acta Met ., 1965 , 13 , 1013 .
106.
Dillamore,
I. L.
Butler
E.
Green
D.
, Metal Sci. J ., 1968 , 2 , 161 .
107.
Wassermann
G.
, Z. Metallkunde , 1963 , 54 , 61 .
108.
Leffers
T.
Grum-Jensen
A.
, Trans. Met. Soc. AIME , 1968 , 242 , 314 .
109.
Hobson
D. O.
, ibid ., p . 1105 .
110.
Kamijo
T.
Sekine
K.
, Met. Trans ., 1970 , 1 , 1287 .
111.
Farrell
K.
Evans
P. R. V.
, J. Less-Common Metals , 1965 , 8 ,222 .
112.
Ikeda
S.
Takeuchi
T.
, J. Phys. Soc. Japan , 1965 , 20 , 2152 .
113.
Hull
D.
, Acta Met ., 1961 , 9 , 191 .
114.
Moiseev
V. F.
I
V. I.
, Physica Status Solidi , 1966 , 18 , 881 .
115.
Blewitt
T. H.
, quoted in Ref. 56.
116.
Bolling
G. F.
H
R. H.
, Acta Met ., 1965 , 13 , 709 .
117.
Keh
A. S.
Weissmann
S.
, ‘Electron Microscopy and Strength of Crystals,’ p. 231 . 1963 : New York and London (Interscience ).
118.
Leslie
W. C.
Hombogen
E.
Dieter
G E.
, J. Iron Steel Inst ., 1962 , 200 , 622 .
119.
Low,
J. R.
Jr.
M
A. M.
, Acta Met ., 1962 , 10 , 215 .
120.
Pfeil
L. B.
, Carnegie Schol. Mem. Iron Steel Inst ., 1926 , 15 , 319 .
121.
Dieter
G. E.
, ‘Strengthening Mechanisms in Solids’, p. 279 . 1962 : Cleveland, Ohio (ASM ).
122.
Claisse
F.
, ‘Proceedings of Conference on High-Energy-Rate Working of Metals’, p. 194 . 1964 : Oslo (NATO).
123.
Barrett
C. S.
B
T. B.
, ‘Structure of Metals’, p. 408 . 1966 : New York and London (McGraw-Hill ).
124.
Smith
C. S.
M
C. M.
, ‘Response of Metals to High-Velocity Deformation’, p. 309 . 1961 : New York and London (Interscience ).
125.
Probst
H. B.
, Trans. Met. Soc. AIME , 1961 , 221 , 74 .
126.
Dieter
G. E.
, Ref. 124 , p. 409 .
127.
Tardiff
H. P.
, F. Claisse, and P. Chorlett, ibid ., p. 389 .
128.
Singh
S.
Krishnaswamy
N. R.
Soundraraj
A.
, J. Appl. Phys ., 1956 , 27 , 617 .
129.
Joulson
C.
, J. Australian Inst. Metals , 1962 , 7 , 215 .
130.
Zukas
E. G.
M
C. M.
, Ref. 124 , p. 343 .
131.
Tardiff
H. P.
, J. Australian Inst. Metals , 1963 , 8 , 415 .
132.
Bowden
H. G.
M
P. M.
, Acta Met ., 1967 , 15 , 105 .
133.
Mahajan
S.
, Physica Status Solidi , 1969 , 33 , 291 .
134.
Thornton
P. R.
E
T. E.
, Phil. Mag ., 1962 , 7 , 361 .
135.
Tisone
T. C.
, Acta Met ., 1973 , 21 , 229 .
136.
Stiegler
J. O.
J
C. J.
, Ref. 10 , p.209 .
137.
Jaffee
R. I.
Sims
C. T.
Harwood
J. J.
, Plansee Proc. , 1959 , 380 .
138.
Hobson
D. O.
McHargue
C.
, J. Metals , 1963 , 15 , 91 .
139.
Bolling
G. F.
H
R. H.
, Canad. J. Phys ., 1967 , 45 , 541 .
140.
Magee
C. L.
Hoffman
D. W.
Davies
R G.
, Phil. Mag ., 1971 , 23 , 1531 .
141.
McHargue
C. J.
E
H. E.
, Trans. Met. Soc. AIME , 1963 , 227 , 1170 .
142.
Laves
F.
, Naturwissenschaften , 1952 , 39 , 546 .
143.
Calm
R. W.
A
J. A.
, Acta Met ., 1961 , 9 , 138 .
144.
Arunachalam
V. S.
M
C. M.
, Scrta Met ., 1971 , 5 , 949 .
145.
Kear
B. H.
Oblak
J. M.
Giamei
A F.
, ‘Proceedings of the Second International Conference on Strength of Metals and Alloys’, p. 1155 . 1970 : Metals Park, Ohio (ASM ).
146.
Guimier
A.
L
J. L.
, ibid ., p . 1145 .
147.
Pashley
D. W.
Robertson
J. L.
Stowell
M J.
, Phil. Mag ., 1969 , 19 , 83 .
148.
Marcinkowski
M. J.
M
R. M.
, J. Appl. Phys ., 1963 , 34 ,2135 .
149.
Churchman
A. T.
H
A. H.
, Nature , 1951 , 167 , 943 .
150.
Honda
R.
, ‘Proceedings of the First International Confer-ence on Fracture’, p. 615 , 1966 : Sendai (Japan Soc. for Strength and Fracture ).
151.
Altshuler
T. L.
Christian
J. W.
, Acta Met ., 1966 ,14 , 903 .
152.
Ikeda
S.
Takeuchi
T.
, J. Phys. Soc. Japan , 1967 , 22 , 1036 .
153.
Wessel,
E. T.
France
L. L.
Begley
R. T.
, ‘Columbium (Niobium) Metallurgy’, p. 485 . 1961 : New York and London (Interscience ).
154.
Reid
C. N.
Gilbert
A.
Hahn
G T.
, Battelle Mem. Inst. Rep ., AF 33(657)-7367 , 1963 .
155.
McHargue
C. J.
, Trans. Met. Soc. AIME , 1964 , 224 , 334 .
156.
Boucher
N. A.
W
J. W.
, Acta Met ., 1972 , 20 , 581 .
157.
Mahajan
S.
, Physica Status Solidi , 1970 , [A], 2,217 .
158.
Rosenfield
A. R.
Averbach
B. L.
Cohen
M.
, Acta Met ., 1963 , 11 , 1100 .
159.
Richman
R. H.
, Ref. 10 , p. 237 .
160.
Chun
J. S.
G
J. G.
, Phil. Mag ., 1969 , 20 , 291 .
161.
Siems
R.
Hansen
P.
, Z. Metallkunde , 1950 , 49 , 213 .
162.
Jillson
D. C.
, Trans. Amer. Inst. MM. Met. Eng ., 1950 , 188 , 1009 .
163.
Matsuda
H.
Hyodo
S.
Honda
R.
, Japan J. Appl. Physics , 1967 , 6 , 1400 .
164.
Forster
F.
Scheill
E.
, Z. Metallkunde , 1940 , 32 , 165 .
165.
Bunshah
R. F.
F
R. F.
, Trans. Amer. Inst. Min. Met. Eng ., 1953 , 197 , 1251 .
166.
Mason
W. P.
McSkimin
H. J.
Shockley
W.
, Phys. Rev ., 1948 , 73 , 479 .
167.
Takeuchi
T.
, J. Phys. Soc. Japan , 1966 , 21 ,2616 .
168.
Williams
D. F.
N
C. N.
, Acta Met ., 1971 , 19 , 931 .
169.
Tu
K. N.
Turnbull
D.
, ibid ., 1970 , 18 , 915 .
170.
Friedel
J.
, ‘Dislocations’. 1964 : Oxford , (Pergamon Press ).
171.
Cahn
R. W.
, Trans. Amer. Inst. Min. Met. Eng ., 1951 , 191 , 542 .
172.
Rosi
F. D.
Dube
C. A.
Alexander
B H.
, ibid ., 1953 , 197 , 257 .
173.
Marcinkowski
M. J.
S
K. S.
, Trans. Met. Soc. AIME , 1968 , 242 , 1405 .
174.
Sleeswyk
A. W.
, Acta Met ., 1962 , 10 , 705 .
175.
Hull
D.
, ibid ., 1961 , 9 , 909 .
176.
Votava
E.
W
A. W.
, ibid ., 1962 , 10 , 965 .
177.
Hull
D.
, Ref. 10 , p. 121 .
178.
Lavesseur
J.
, Mat. Sci. Eng ., 1969 , 4 , 343 .
179.
Mahajan
S.
, Metal Physics (J. Physics F) , 1972 , 2 , 19 .
180.
Pratt
P. L.
F
S. F.
, Acta Met ., 1953 , 1 , 218 .
181.
Holden
J.
, Phil. Mag .4952 , 43 , 976 .
182.
Moore
A. J. W.
, Acta Met ., 1955 , 3 , 163 .
183.
Rosenbaum
H. S.
, ibid ., 1961 , 9 , 742 .
184.
Reed-Hill
R. E.
Ham
W. H.
Slippy
W A.
, Trans. Met. Soc. AIME , 1968 , 242 , 2211 .
185.
Mahajan
S.
, Phil. Mag ., 1971 , 23 , 781 .
186.
Saxl
I.
, Czechoslov. J. Physics , 1968 , [13] , 18, 39.
187.
Yoo
M. H.
T
C. T.
, Phil. Mag ., 1966 , 14 , 573 .
188.
Tomsett
D. I.
Bevis
M.
, ibid ., 1969 , 19 , 129 .
189.
Tomsett
D. I.
Bevis
M.
, ibid ., p. 523 .
190.
Yoo
M. H.
, Trans. Met. Soc. AIME , 1969 , 245 , 2051 .
191.
Sleeswyk
A. W.
, Acta Met ., 1964 , 12 , 669 .
192.
Kounicky
J.
, Physica Status Solidi , 1970 [A] , 2 , 455 .
193.
Hull
D.
, Acta Met ., 1960 , 8 , 11 .
194.
Reed-Hill,
R. E.
Trans. Met. Soc. AIME , 1964 , 230 , 809 .
195.
Pratt
P. L.
, Acta Met ., 1953 , 1 , 692 .
196.
Gilbert
A.
Hahn
G. T.
Reid
C. N.
Wilcox
B A.
, ibid ., 1964 , 12 , 754 .
197.
Mahajan
S.
, ibid ., 1973 , 21 , 255 .
198.
Spreadborough
J.
Langheinrich
D.
Anderson
E.
Brandon
D.
, J. Appl. Phys. , 1964 , 35 , 3585 .
199.
O'Neill
H.
, J. Iron Steel Inst ., 1926 , 113 , 417 .
200.
Hull
D.
, Proc. Roy. Soc ., 1963 , [A] , 274 , 5 .
201.
Honda
R.
, J. Phys. Soc. Japan , 1961 , 16 , 1309 .
202.
Terasaki
F.
, Acta Met ., 1967 , 15 , 1067 .
203.
Edmondson
B.
, Proc. Roy. Soc ., 1961 , [A] , 264 , 176 .
204.
Reid
C. N.
Gilbert
A.
Hahn
G T.
, Trans. Met. Soc. AIME , 1966 , 236 , 1024 .
205.
Bilby
B. A.
Bullough
R.
, Phil. Mag ., 1954 , 45 , 631 .
206.
Deruyttere
A.
B
G. B.
, ibid ., 1954 , 45 , 624 .
207.
Richards
C. E.
Reid
C. N.
Smallman
R E.
, Trans. Japan Inst. Metals , 1968 , 9 (Suppl.) , 961 .