Рекристаллизованные зерна растут путем быстрой миграции их границ в сторону деформированой матрицы. Движущей силой такой миграции является разность в упругой энергии кристаллов по обе стороны от границы из-за разной плотности дислокаций.
В отличие от собирательной рекристаллизации при первичной рекристаллизации граница зерна мигрирует в сторону от центра кривизны.
Движущаяся высокоугловая граница «выметает» на своем пути дефекты решетки деформированной матрицы, увеличивая объем с более совершенной структурой, с резко меньшей плотностью дислокаций.
Средняя скорость миграции границ зерен при первичной рекристаллизации постоянна во времени и зависит от температуры:
где: Q — энергия активации процесса миграции.
Пока не ясно, каковы элементарные акты, обусловливающие миграцию границ, и, следовательно, не ясен физический смысл энергии активации процесса миграции. Слишком мало еще прямых экспериментальных данных о строении высокоугловых границ.
Миграцию высокоугловой границы при рекристаллизации можно рассматривать как результат поочередного индивидуального или группового перехода атомов от деформированного зерна к рекристаллизованному.
Атомы по обе стороны от границы при колебательном движении время от времени могут отрываться от одного зерна и присоединяться к другому. Одиночные переходы атомов могут совершаться путем обмена местами приграничного атома и вакансии, находящейся на самой границе.
Такой механизм по своей природе — диффузионный (идет направленная самодиффузия атомов перпендикулярно границе).
«Теория термической обработки металлов»,
И.И.Новиков