Размер рекристаллизованного зерна в отожженном металле

Размер рекристаллизованного зерна — одна из важнейших характеристик отожженного металла. Время отжига, как правило, превышает продолжительность рекристаллизации обработки. Поэтому на размер зерна отожженного металла влияют все те факторы, которые сказываются и на первичной, и на собирательной рекристаллизации.

Анализируя факторы, влияющие на размер зерна при первичной рекристаллизации, удобно оперировать теми же параметрами, которые широко используются в теории фазовых превращений, а именно величинами с. з. ц. и л. с. р.

Скорость зарождения центров рекристаллизации (с. з. ц.) измеряется числом новых кристаллов, возникающих в единицу времени в единице объема. Линейная скорость роста новых кристаллов (л. с. р.) является скоростью перемещения границы зерна.

Размер зерна к моменту окончания рекристаллизации обработки зависит от соотношения с. з. ц. и л. с. р. Чем больше с. з. ц. и меньше л. с. р., тем мельче получается зерно к моменту окончания первичной рекристаллизации, и наоборот.

После окончания первичной рекристаллизации зерна укрупняются вследствие собирательной рекристаллизации. Поэтому на конечный размер зерна влияет также линейная скорость роста кристаллитов при собирательной рекристаллизации (вторичная рекристаллизация пока не рассматривается).

Многочисленные опыты показывают, что к основным факторам, влияющим на конечный размер зерна отожженного металла относятся следующие: температура и время отжига, степень деформации, размер исходного (до деформации) зерна, скорость нагрева и, конечно, химический состав.

«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…