Механизм зарождения центров рекристаллизации

Для эффективного управления рекристаллизационными процессами необходимо знать механизм зарождения рекристаллизованных зерен. Этот механизм в некоторых чертах остается еще дискуссионным, но о нем уже многое известно.

Главным в механизме зарождения рекристаллизованных зерен в любых материалах и в любых условиях является формирование окруженного высокоугловыми границами участка с высоким структурным совершенством.

В зависимости от природы металла, температуры, скорости, степени и вида пластической деформации, скорости нагревания при отжиге и других факторов зародыш рекристаллизации в деформированной матрице формируется разными путями.

Это формирование проходит в тех участках деформированных зерен, где благоприятны условия для возникновения высокоугловой границы, окружающей их. Металлографическим анализом давно установлено, что рекристаллизонные зерна появляются преимущественно на границах деформированных зерен и двойников, в полосах деформации, полосах сброса и около включений.

Наблюдения за структурными изменениями в фольгах при отжиге их в колонне электронного микроскопа показали, что зародыши рекристаллизации могут формироваться из субзерен.


Схема образования выступа

Схема образования выступа

Схема образования выступа на границе путем ее миграции,
вызванной наклепом (Бэк).


Зародыши рекристаллизации непосредственно на границах деформированных зерен образуются при продвижении (миграции) небольших участков готовой высокоугловой границы в сторону одного из зерен с образованием выступов, «языков».

Движущей силой такой миграции является разность в энергии наклепанных участков по обе стороны от границы, которая продвигается в зерно с большей плотностью дислокаций (на рисунке разная плотность дислокаций по обе стороны от границы изображена в виде разного размера ячеек).

Продвигающаяся граница «выметает» на своем пути дефекты решетки в деформированном зерне. Увеличение поверхностной энергии при образовании «языка» перекрывается уменьшением накопленной при деформации энергии.

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

x
Для удобства пользования сайтом используются Cookies.
This website uses Cookies to ensure you get the best experience on our website. Ознакомлен(а) / OK