ВУЗ:
Составители:
- 7 -
2. Влияние нагрева на структуру и свойства металла
Состояние деформированного металла является термодинамически не
устойчивым. Переход в более стабильное состояние с меньшей свободной
энергией требует определенной термической активации. Поэтому при нагреве
деформированного металла происходят релаксационные процессы, приводящие
к снижению упругой энергии, накопленной при эластическом деформировании.
Протекающие при нагреве процессы сопровождаются практически полным
восстановлением показателей физических и механических свойств металла
и
условно разделяются на три температурные стадии: отдых, полигонизацию и
рекристаллизацию.
Отдых и полигонизацию называют возвратом, эти стадии
характеризуются лишь частичным восстановлением свойств.
Отдых при нагреве деформированных металлов происходит при низких
температурах нагрева (0.1–0.2 Т
пл
). Уменьшение упругих напряжений на этой
стадии обусловлено перераспределением и снижением точечных дефектов
атомной структуры (вакансий и межузельных атомов).
Полигонизация развивается с повышением температуры нагрева
(0.2–0.4 Т
пл
). Освободившиеся от примесных атмосфер дислокации начинают
перемещаться, при этом их плотность заметно снижается. Возникает ячеистая
полигональная структура, которая при определенных условиях в сплавах
сложного состава способствует увеличению длительной прочности.
На стадии возврата видимых изменений в микроструктуре не
наблюдается (размер и форма деформированных зерен сохраняются).
Происходит восстановление электросопротивления, повышение плотности
металла
и частичное уменьшение твердости и прочности [6].
Рекристаллизация происходит при дальнейшем повышении
температуры (0.3–0.7 Т
пл
). В деформированной матрице формируются и растут
новые рекристаллированные зерна, отличающиеся от матричных более
совершенной решеткой и значительно меньшей плотностью дислокаций.
Зародыши рекристаллизации возникают в местах максимальных искажений
кристаллической решетки часто на границах деформированных зерен. Рост
этих центров за счет матрицы реализуется миграцией (перемещением)
большеугловых границ, при этом граница движется в
направлении большей
плотности дислокаций и оставляет за собой объем металла с относительно
совершенной кристаллической решеткой. С исчезновением деформированных
зерен завершается первичная рекристаллизация или рекристаллизация
обработки (рис. 3).
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- …
- следующая ›
- последняя »
