При отжиге чистых металлов и однофазных сплавов влияние скорости нагрева на размер зерна в диапазоне реально используемых скоростей нагрева часто практически не замечается. В гетерогенных сплавах, хотя бы и при малом количестве второй фазы, после быстрого нагрева в соляной ванне рекристаллизованное зерно может получиться значительно мельче, чем после медленного нагрева в камерной печи.
Это положение иллюстрируется следующими данными о числе зерен в 1 мм2 после холодной прокатки с обжатием 30% и последующего отжига при 420 °С.
99,95 %-ный Al | Al — 4% Cu | Al — 0,5% Si | Al — l%Mg2Si | |
Медленный нагрев вместе с печью | 36 | 225 | 49 | 30 |
Быстрый нагрев в расплавленной соли | 36 | 1150 | 64 | 145 |
На размер рекристаллизованного зерна сильно влияет химический состав. В общем случае можно считать, что с увеличением количества примесей в металле размер рекристаллизованного зерна уменьшается. Причиной этого является главным образом торможение собирательной рекристаллизации.
Особенно сильно на размер зерна влияют элементы, образующие вторые фазы, трудно растворимые в основном металле. Цинк, находящийся в растворе в сравнительно большом количестве, слабо уменьшает размер зерна алюминия.
В то же время марганец и в особенности железо, образующие трудно растворимое соединение MnAl6 и почти нерастворимое соединение FeAl3, резко тормозят рост зерна при собирательной рекристаллизации.
«Теория термической обработки металлов»,
И.И.Новиков