Главная / Теория термической обработки металлов / Отжиг первого рода / Рекристаллизационный и дорекристаллизационный отжиги / Зональная разнозернистость и критическая деформация

Зональная разнозернистость и критическая деформация

Зональная разнозернистость, не связанная с критической деформацией, может возникать из-за того, что в отдельных зонах изделия деформированная матрица стабилизирована против первичной рекристаллизации.

Такую стабилизацию вызывают прежде всего дисперсные частицы избыточных фаз. Эти частицы сильно тормозят миграцию малоугловых границ и не дают субзернам превратиться в зародыши рекристаллизации. В результате число центров первичной рекристаллизации оказывается резко уменьшенным.

Зерна же из этих центров растут сравнительно легко, так как высокоугловые границы значительно слабее сдерживаются дисперсными частицами, чем малоугловые.

Дисперсные частицы избыточных фаз образуются при выделении из пересыщенного твердого раствора во время горячей деформации и другими путями. Они эффективны только тогда, когда не растворяются при нагревах до температуры отжига.

Другая причина стабилизации деформированной матрицы — возврат в процессе горячей деформации, если горячая обработка давлением сама не сопровождалась рекристаллизацией и структура горячедеформированного сплава только полигонизовывалась.

Еще одной причиной стабилизации деформированной матрицы может быть ее текстурованность: при очень близкой ориентации большинства субзерен центры рекристаллизации возникают из тех немногочисленных субзерен, которые сильно отличаются по ориентировке от соседей.

Если рассмотренные факторы стабилизируют деформированную матрицу в равной мере по всему объему изделия, то при отжиге получается грубозернистая (из-за малого числа центров рекристаллизации), но не разнозернистая структура.

Если же в разных зонах изделия степень стабилизации разная, то при отжиге возникает разнозернистость. Причинами неодинаковой стабилизации деформированной матрицы могут быть разная степень и разный характер деформации (например, ламинарный в центре и турбулентный на периферии прессуемого прутка).

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