Главная / Теория термической обработки металлов / Отжиг первого рода / Рекристаллизационный и дорекристаллизационный отжиги / Рост зерен при собирательной рекристаллизации

Рост зерен при собирательной рекристаллизации

При отжиге тонких листов, когда размер зерен становится равным толщине листа, их рост замедляется, но зерна еще продолжают расти в плоскости листа. После того как размер зерен в плоскости листа становится в 2 — 3 раза больше его толщины, рост совсем прекращается.

Одной из причин тормозящего действия свободных поверхностей, называемого «эффектом толщины», является образование канавок термического травления в местах выхода границ зерен на эту поверхность.

Канавки образуются при отжиге из-за ускоренного испарения атомов с межзеренных границ и закрепляют границы, как бы «привязывая» их к соответствующим участкам поверхности.

Рост зерен при собирательной рекристаллизации может сильно замедлять текстура, возникающая при первичной рекристаллизации. «Текстурное торможение» обусловлено тем, что границы зерен с небольшой угловой разориентировкой (а именно она характерна для совершенной текстуры) имеют пониженную поверхностную энергию и скорость роста зерна должна быть меньше.

Росту одних зерен за счет аналогичных зерен той же фазы не обязательно должна предшествовать первичная рекристаллизация. 

Этот рост — весьма общий процесс, для которого необходимо лишь неуравновешенное поверхностное натяжение на границах зерен, например из-за их кривизны.

Часто считают, что в литых (недеформированных) металлах укрупнение зерен вследствие роста одних кристаллитов за счет соседних не происходит. Это утверждение справедливо только по отношению к металлам невысокой чистоты, в которых примеси, концентрирующиеся по границам зерен в процессе кристаллизации, мешают миграции границ зерен при отжиге. В чистых литых металлах и однофазных сплавах при отжиге без предварительной деформации зерна могут быстро расти.

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