Вторичная рекристаллизация, дающая очень крупное зерно

При очень высоких температурах отжига резко падают и пластичность, и прочность, что вызвано пережогом — сильным межкристаллитным окислением, а иногда и частичным оплавлением из-за примесей по границам зерен.

Например, если медную проволоку отжигать при 1000 °С в воздушной среде, то сквозное межкристаллитное окисление делает ее настолько ломкой, что она разрушается при одном перегибе.

Вторичная рекристаллизация, дающая очень крупное зерно, а также разнозернистость снижают показатели пластичности.


Зависимость относительного удлинения листового алюминия

Зависимость относительного удлинения листового алюминия

Зависимость относительного удлинения листового алюминия чистотой 99,7%, отожженного при 450 °С, от степени предварительной деформации при 20 °С (Л. Ю. Золоторевская, В. 3. Захаров, И. И. Новиков, И. Л. Рогельберг).


В области околокритических деформаций относительное удлинение отожженных металлов и сплавов с увеличением степени предварительной (перед отжигом) деформации снижается, достигает минимума при критической деформации и затем возрастает.

Снижение пластичности в докритической области при увеличении степени деформации вызвано возрастанием наклепа, сохраняющегося после отжига. Рост пластичности в закритической области связан с получением более мелкого зерна при рекристаллизационном отжиге.

Минимум пластичности отожженного металла после критической деформации обусловлен, во-первых, крупным зерном и, во-вторых, максимальной степенью наклепа.

В закритической области наклеп снимается первичной рекристаллизацией, а при критической деформации он частично сохраняется после отжига (это прямо доказывается измерениями твердости), так как крупные зерна растут не путем полной замены деформированных зерен новыми рекристаллизованными, с низкой плотностью дислокаций, а путем укрупнения одних наклепанных зерен за счет других.

«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…

Упрочнение при дорекристаллизационном отжиге

Давно было замечено, что при низкотемпературном отжиге некоторых металлов и сплавов до начала рекристаллизации значительно повышаются твердость, предел прочности и особенно пределы текучести и упругости. У каждого из таких материалов имеется своя оптимальная температура отжига, при которой упрочнение максимально. Максимальный прирост предела упругости (Δσ/σ ) после дорекристаллизационного получасового отжига при оптимальной температуре (tопт) (Э. Н….

Изменение физических свойств при отжиге

Электросопротивление изменяется при отжиге сложным образом. У многих деформированных металлов и неупорядоченных твердых растворов электросопротивление в значительной степени восстанавливается при дорекристаллизационном отжиге. Первичная рекристаллизация окончательно снимает деформационный прирост электросопротивления.  Принято считать, что с повышением температуры рекристаллизационного отжига электросопротивление снижается (если при наклепе оно возрастало). Но справочные данные не согласуются с этим представлением. У меди, никеля,…