Отжиг первого рода
Коалесценция субзерен в одном из зерен

Участком, от которого начинается выгибание высокоугловой границы, может быть сравнительно крупное и совершенное субзерно. Образованию выступа может предшествовать также коалесценция субзерен в одном из зерен вблизи его границы. Схема формирования выступа Схема формирования выступа коалесценцией субзерен около высокоугловой границы (С. С. Горелик): а — до коалесценции; б — после коалесценции субзерен и миграции участка высокоугловой…

Процесс образования зародыша

В тех участках деформированного зерна, где решетка имеет повышенную кривизну, например в полосе сброса, и локальная ориентация решетки сильно отличается от ориентации окружающего материала, облегчено формирование высокоугловых границ, разделяющих участки с разной ориентацией. Процесс образования зародыша можно свести к тому, что сравнительно плавное, хотя и сильное изменение кристаллографической ориентации, как бы сгущается, сосредоточиваясь в виде…

Зародышами, из которых постепенно формируются центры рекристаллизации, могут быть отдельные наиболее совершенные и хорошо оформленные ячейки и субзерна в деформированном металле, которые растут за счет окружающих ячеек и субзерен. С ростом степени деформации, ячеистая и субзеренная структуры совершенствуются и поэтому число зародышей рекристаллизации возрастает. Из двух механизмов укрупнения субзерен, большую роль в формировании центров рекристаллизации,…

Для лауэграммы деформированного монокристалла характерен астеризм — радиальная вытянутость рентгеновских пятен. Астеризм обусловлен тем, что ориентация решетки в деформированном, например изогнутом, кристалле непрерывно меняется и соответствующие рентгеновские рефлексы оказываются размытыми. Отжиг в определенных условиях приводит к расщеплению размытого пятна на ряд пятен, причем общие очертания каждого исходного пятна астеризма сохраняются. Этот эффект, впервые обнаруженный С….

Более сложно влияние полигонизации. Если в деформированном металле по всему объему одновременно и с примерно одинаковой скоростью формируются и растут субзерна, то они могут достигнуть большого размера и высокого совершенства, а границы между ними останутся малоугловыми. Такая полигонизация затрудняет рекристаллизацию. При отжиге после деформации, для которой характерны более равномерное распределение дислокаций и малый избыток дислокаций…

Теория дислокаций

Теория дислокаций позволила объяснить механизм полигонизации. Остаточный изгиб кристалла связан с избытком краевых дислокаций одного знака. Соответствующие им неполные вертикальные атомные плоскости, выходящие на верхнюю грань кристалла, действуют как клинья, изгибающие кристалл. При отжиге дислокации одного знака перераспределяются и выстраиваются одна над другой в стенки. При этом под областью разрежения от одной дислокации оказывается область…

Стенка дислокаций одного знака является малоугловой границей, разделяющей соседние субзерна с небольшой разориентировкой решеток. Таким образом, при возврате субзерна с полигональными границами возникают вследствие выстраивания дислокаций в стенки — малоугловые границы. Нагревание здесь необходимо, чтобы активировать переползание большого числа дислокаций. Температура отжига для полигонизации должна быть выше, чем только для отдыха. Простые границы наклона, состоящие…

Субзерна, образующиеся при отжиге после холодной деформации поликристаллического металла, обычно более или менее равноосны, но имеют криволинейные границы. Угловая разориентировка соседних субзерен и в этом случае обусловлена избытком в субгранице дислокаций одного знака. Тело субзерен свободно или почти свободно от дислокаций. Несмотря на отсутствие границ в виде правильных многоугольников, образование таких субзерен при отжиге также…

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…

Количество тепла, выделяющегося в металле при пластической деформации, меньше энергии, затраченной на деформирование. До 10 — 20% .идущей на деформирование работы поглощается металлом. Эта часть работы, составляющая 0,1 — 1 кал/г при средних и больших степенях деформации, задерживается в металле в виде энергии дефектов кристаллической решетки, образующихся при пластической деформации. Наиболее важное изменение тонкой структуры…

Средняя плотность дислокаций при увеличении степени деформации

При степенях деформации примерно 5 — 10% у многих металлов и сплавов начинает формироваться ячеистая структура: сплетения дислокаций связываются между собой, образуя размытые объемные границы областей, внутри которых плотность дислокаций сравнительно невелика. Эти области называют ячейками. Размер ячеек — порядка 1 мкм, а толщина их границ — десятые доли микрона. С повышением степени деформации ячеистая…

При пониженной энергии дефектов упаковки затруднено поперечное скольжение растянутых дислокаций, что препятствует образованию ячеистой структуры. Поэтому в разных металлах и сплавах, отличающихся по величине энергии дефектов упаковки, имеется разная склонность к образованию при пластической деформации ячеистой структуры. Ячеистая структура отмечена после холодной деформации в Al, Ni, Cu, Ag, Аu, Fe, Mg и многих сплавах. В…