Влияние нагрева на структуру и свойства деформированного металла.

^{С повышением температуры в деформируемом металле происходят прцессы возврата и рекристаллизации.}

^{При нагреве до 0,2-0,3 То} _пл ^{начинается процесс возврата, уменьшения плотности дефектов строения, изменение в микроструктуре по не наблюдается.}

^{Различают две стадии возврата.}

^{1) Отдых - нагреве до 0,2 То} _пл ^{, происходит уменьшение точечных дефектов (вакансий) и перераспределение дислокаций без образования новых субграниц. В процессе возврата механические свойства чаще не изменяется.Некоторые физические свойства (например, электросопротивление) в процессе возврата даже на первой его стадии восстанавливаются практически полностью.}

^{2) Полигонизация- под которой понимают дробление (фрагментацию) кристаллитов на субзерна (полигоны) с малоугловыми границами.}

^{Схема полигонизации: а-распределение дислокаций после деформации}

^{б-стенки из дислокаций после полигонизации}

^{При нагреве, допускающем самодиффузию, избыточные дислокации одного знака выстраиваются в дислокационные стенки, что приводит к образованию в зернах поликристалла субзерен (полигонов), свободных от дислокаций и отделенных друг от друга малоугловыми дислокационными границами.}

^{Первичная рекристаллизация. При дальнейшем повышении образуются и растут равноосные зародыши новых зерен. размеры которого могут существенно отличаться от исходного. Образование новых, с большеугловыми границами вместо ориентированной волокнистой структуры деформированного металла называется рекристаллизацией обработки или первичной рекристаллизацией.}

^{Р екристаллизации снимается наклеп ,σ}_в^{, σ}_0,2 ^{резко снижаются, пластичность (δ) возрастает.Разупрочнение объясняется уменьшением плотности дислокаций. Плотность дислокаций после рекристаллизации снижается с 1010—1012 до 106— 107 см -2. Наименьшую температуру при которой протекает рекристаллизация называют температурным порогом рекристаллизации.}

^{Рекристаллизация зависит от длительности нагрева, степени предварительной деформации, величины зерна до деформации и т. д. Температурный порог рекристаллизации тем ниже, чем выше степень деформации, больше длительность нагрева или меньше величина зерна до деформации.}

^t_п^._р ^{для технически чистых металлов 0,4 Т}_пл

^{для чистых металлов снижается до (0,1—0,2) Т}_пл^,

^{для сплавов (твердых растворов) возрастает до (0,5—0,6) Т}_пл^.

^{Собирательная рекристаллизация. При последующем нагреве происходит рост одних рекристаллизованных зерен за счет других. Основной причиной является стремление к уменьшению зернограничной (поверхностной) энергии благодаря уменьшению протяженности границ при росте зерна.}

^{При температуре выше t}₁ ^{пластичность уменьшаться, что объясняется сильным ростом зерна}

^{Вторичная рекристаллизация. В определенных растут и достигают очень больших размеров только отдельные зерна, в то время как в основном структура сохраняется мелкозернистой. неравномерный рост зерен называют вторичной рекристаллизацией.Возникает разнозернистая структура. Неоднородность структуры приводит к усилению неоднородности свойств металла.}

^{Основными факторами, определяющими величину зерен металла при рекристаллизации, являются температура, продолжительность выдержки при нагреве и степень предварительной пластической деформации. С повышением температуры ,с увеличением времени выдержки при нагреве происходит укрупнение зерен.. Наиболее крупные зерна образуются после незначительной предварительной деформации, обычно порядка 3—15 % Такую степень деформации называют критической Холодная и горячая деформация Холодную деформацию проводят при температурах ниже температуры рекристаллизации, поэтому она сопровождается упрочнением (наклепом) металла.}

^{а - влияние температуры}

^{б- продолжительности нагрева}

^{в- степени деформации}

^{При больших степенях пластической деформации оси зерен получают определенную ориентировку, которую называют текстурой деформации. В этом состоянии металл имеет резко выраженную анизотропию свойств. Например, в продольном направлении, т. е. вдоль вытянутых зерен — волокон, металл прочнее, чем в поперечном направлении.}