11.Что такое первичная и собирательная (вторичная) рекристаллизации? Чем они отличаются?
Центры первичной рекристаллизации появляются возникают путем перераспределения и частичного уничтожения зернограничных дислокаций, представляя собой субмикроскопические области с минимальным количеством дефектов кристаллической решетки. При этом между растущим центром рекристаллизации и деформированным зерном металлического поликристалла обязательно появляется высокоугловая граница.
С течением времени рекристаллизационного отжига образовавшиеся центры новых зерен увеличиваются в размерах вследствие диффузного перехода атомов от деформированного окружения к более совершенной решетке растущего нового зерна, в результате чего границы новых зерен перемещаются вглубь деформированного металла. Рассмотренная стадия первичной рекристаллизации завершается полным замещением деформированных исходных зерен новыми, более или менее равновесными зернами во всем объеме деформированного металла. После завершения стадии первичной рекристаллизации увеличение времени выдержки отжига и темпер. вызовет дальнейший рост зерен. Эта стадия рекристаллизации получила название собирательной рекристаллизации. Рост зерен на стадии собирательной рекристаллизации происходит в результате перехода атомов от меньшего зерна к большему соседнему зерну через границу зерен. На этой стадии меньшие зерна постепенно уменьшаются в размерах, а большие, постепенно поглощая мелкие, становятся еще более крупными. Вторичная рекристаллизация, развивающаяся после завершения собирательной рекристаллизации при повышении температуры, приводит к неравномерному росту зерен.
Тест 10.
12.Опишите схематически характер изменения твердости нв и пластичности деформированного металла от времени отжига деформированного металла на разных стадиях отжига.
Рис. Характер изменения твердости НВ (а) и пластичности (б) деформированного металла от времени отжига деформированного металла: I - возврат; II - первичная рекристаллизация; III - рост зерна при собирательной рекристаллизации.
Из рисунка видно, что на стадии возврата перераспределение дислокаций вследствие полигонизации вызывает некоторое увеличение твердости, практическую неизменность прочности и увеличение пластичности. Зарождение и рост размеров новых зерен приводит к резкому изменению механических свойств – снижению твердости и прочности при росте пластичности. Стадия собирательной рекристаллизации, соответствующая увеличению размеров новых зерен, вызывает еще большее снижение твердости и прочности и замедление роста(а иногда и уменьшение) пластичности. На стадии вторичной рекристаллизации прочность и твердость поликристалла несколько снижается, а пластичность выходит на насыщение. В целом свойства металла после завершения рекристаллизации становятся близкими к свойствам металла, полученного в равновесных условиях.