Металловедение и термическая обработка металлов. Сизов И.Г - 99 стр.

      Изменение структуры и свойств стали при холодной            На      этой   стадии    рекристаллизации      наклеп
пластической деформации называется наклепом или              практически      полностью    снимается,     и    свойства
нагартовкой. Деформированный металл по сравнению с           приближаются к исходным значениям. Разупрочнение
недеформированным имеет повышенный запас энергии и           объясняется снятием искажения решетки и резким
находится      в     неравновесном,     термодинамически     уменьшением плотности дислокаций с 1010 -1012 см2 до
неустойчивом состоянии, так как часть энергии,               106-108 см2.
затраченной на пластическую деформацию, остается в                Наименьшая температура, при которой начинается
металле. В таком металле даже при комнатной температуре      процесс рекристаллизации, называется температурным
могут самопроизвольно протекать промессы, приводящие         порогом рекристаллизации (Тп.р.). Температура начала
его в более устойчивое состояние. При нагреве скорость       рекристаллизации зависит от природы металла, наличия
этих процессов возрастает. Небольшой нагрев (0,2-0,3) Тпл.   примесей и легирующих элементов, а также степени
ведет к снятию напряжения кристаллической решетки, но        пластической деформации. При высокой степени
микроструктура остается без видимых изменений, хотя          деформации порог рекристаллизации составляет:
плотность дефектов несколько уменьшается. Такое                   для технически чистых металлов – 0,4 Тпл;
частичное восстановление свойств (снижение упрочнения             для твердых растворов – (0,5–0,7) Тпл.
на 20-30%) называется возвратом или отдыхом.                      Для полного снятия наклепа металл нагревают до
      При нагреве до более высокой температуры               температуры на 150-2000 С выше, чем Тп.р., чтобы
подвижность атомов возрастает и при достижении               обеспечить высокую скорость рекристаллизации и полноту
определенной температуры на границах зерен, т.е. на          ее     протекания.      Такая     обработка      называется
участках с повышенной плотностью дислокации и                рекристаллизационным отжигом.
наиболее    искаженной     кристаллической      решеткой          После завершения первичной рекристаллизации в
зарождаются и начинают расти новые равновесные зерна         процессе последующего нагрева происходит рост одних
(рис. 3.)                                                    рекристаллизованных зерен за счет других. Такой рост
      Явления, связанные с восстановлением равновесной       зерен называют собирательной рекристаллизацией.
структуры и физико-механических свойств пластически          Основной причиной собирательной рекристаллизации
деформированного            металла,          называется     является      стремление    системы    к     уменьшению
рекристаллизацией.     Рекристаллизация     -    процесс     зернограничной       поверхностной энергии благодаря
диффузионный. Различают две стадии рекристаллизации:         уменьшению границ при росте зерна.
первичная      рекристаллизация      и    собирательная
                                                             Размер зерна после рекристаллизации оказывает большое
рекристаллизация. Образование новых равноосных зерен         влияние на свойства металла. Наилучшее сочетание
взамен    ориентированной      волокнистой     структуры     прочности        и     пластичности     наблюдается        в
деформированного металла, называется первичной               мелкозернистых сталях.       Величина       зерна      после
рекристаллизацией.                                           рекристаллизации зависит от состава сплава, величины
                                                             пластической             деформации,           температуры

                          190                                                             191