Стык субзерен

Субзерна, образовавшиеся при полигонизации, с увеличением времени и повышением температуры отжига стремятся укрупниться.

Экспериментально установлены два механизма этого укрупнения — миграция субграниц и коалесценция субзерен.

На рисунке схематично изображен Y-образный стык трех субзерен, разделенных границами Р, Р и Р˝. Две. близко расположенные одна к другой дислокационные стенки Р и Р˝ срастаются, продолжая стенку Р (тройной стык смещается вверх).

При слиянии субграниц и перемещении тройного стыка два субзерна растут за счет третьего, а разориентировка субзерен около образующейся границы равна сумме разориентировок около исходных субграниц.

Движущей силой этого процесса является стремление кристалла уменьшить энергию субграниц в расчете на одну дислокацию.


Схема срастания соседних малоугловых границ

Схема срастания соседних малоугловых границ

Схема срастания соседних малоугловых границ, приводящего
к укрупнению субзерен.


На рисунке стрелками показаны направления, по которым должны смещаться дислокации, участвующие в процессе слияния границ Р и Р˝. Ясно, что это слияние наступает в результате сочетания скольжения и переползания.

Одно скольжение не может привести к равномерному распределению дислокаций после слияния стенок.

Следовательно, в укрупнении субзерен миграцией субграниц, как и в их формировании на первых этапах полигонизации, переползание — самый медленный процесс — играет ведущую роль.

«Теория термической обработки металлов»,
И.И.Новиков

Рекристаллизационный отжиг

Рекристаллизационный отжиг подразделяют на полный, неполный и текстурирующий. Полный рекристаллизационный отжиг, обычно называемый просто рекристаллизационным — одна из наиболее широко применяемых операций термообработки. Рекристаллизационный отжиг используют в промышленности как первоначальную операцию перед холодной обработкой давлением (для придания материалу наибольшей пластичности), как промежуточный процесс между операциями холодного деформирования (для снятия наклепа) и как окончательную (выходную) термическую…

Оптимальный режим рекристаллизационного отжига

Оптимальный режим отжига можно выбрать по графикам температурной зависимости свойств (смотрите Влияние температуры отжига и Влияние температуры часового отжига). Так, для восстановления пластичности меди можно рекомендовать часовой отжиг при 500 — 700 °С (смотрите Влияние температуры часового отжига). Верхняя температурная граница отжига выбрана ниже температуры перегрева (~800 °С), а нижняя — с некоторым превышением tкp…

Выбор режимов дорекристаллизационного и рекристаллизационного отжига

Основные параметры отжига наклепанных металлов и сплавов — температура и продолжительность. Они определяют характер и полноту структурных изменений при отжиге, а также свойства металла и сплава после отжига. В отдельных случаях, которые будут рассмотрены ниже, важную роль играют также скорость нагрева до температуры отжига и скорость охлаждения с этой температуры. Режим отжига каждого металла и…

Анизотропия свойств отожженного металла

В рекристаллизованном металле с хаотично ориентированными кристаллитами векторные свойства отдельных монокристаллов статистически усредняются по всем направлениям в макрообъеме поликристалла. При наличии текстуры рекристаллизации отожженный металл анизотропен. Его анизотропия проявляется тем сильнее, чем совершеннее текстура. Чаще всего анизотропия свойств вредна, но в отдельных случаях требуется получить изделие, в котором какое-то свойство должно быть усилено в определенном…

Фестонистость

Наибольший вред текстура рекристаллизации приносит в том случае, когда листы или ленты предназначаются для глубокой вытяжки. Холоднокатаный лист или ленту перед штамповкой отжигают. Если при отжиге возникает достаточно совершенная текстура рекристаллизации, то лист становится анизотропным. В этом легко убедиться, вырезая плоские образцы для растяжения под разным углом к направлению прокатки. Схема вырезки разрывных образцов Схема…