1. Основные теории формирования текстур рекристаллизации

ТЕОРИЯ ОРИЕНТИРОВАННОГО ЗАРОЖДЕНИЯ. Эта теория сводится к тому, что зародыши первичной рекристаллизации обладают определенной ориентиров­кой, кристаллографически закономерно связанной с тек­стурой деформации. Рост ориентированных зародышей за счет деформированной матрицы и создает текстуру рекристаллизации.

Изменяя условия нагрева (температуру, скорость) и используя роль дисперсных фаз, можно изменять соот­ношение инкубационных периодов для зародышей, рас­положенных в различно ориентированных областях, и тем самым изменять текстуру рекристаллизации.

Недостатком теории ориентированного зарождения является то, что она не объясняет часто наблюдаемого на практике изменения типа текстуры в процессе рекри­сталлизации и уже поэтому не является универсальной.

ТЕОРИЯ ОРИЕНТИРОВАННОГО РОСТА. Эта тео­рия основана на том факте, что подвижность границ М и соответственно скорость миграции границ зерен резко зависят от взаимной ориентировки соседних кристаллов и ряда других факторов. Согласно указанной теории на начальной стадии первичной рекристаллизации сущест­вуют зародыши с любыми ориентировками, но в процес­се роста происходит их «селекция», ускоренно развива­ются и «выживают» лишь те зародыши, ориентировка которых относительно текстурованной деформированной матрицы соответствует максимальной подвижности их границ.

Теория ориентированного роста основана на многих экспериментальных фактах и хорошо объясняет многие закономерности. Вместе с тем она бессильна при попыт­ках объяснить такие факты, как совпадение текстур ре­кристаллизации с текстурами деформации.

ОБЪЕДИНЕННАЯ ТЕОРИЯ ОРИЕНТИРОВАННЫХ ЗАРОЖДЕНИЙ И РОСТА. Электронномикроскопические исследования дислокационной структуры и кристал­лографической ориентировки очень малых объемов (дис­локационных ячеек, субзерен, зародышей рекристалли­зации, приграничных объемов и т.д.) показали, что дей­ствительно ориентировка зародышей рекристаллизации всегда связана определенным образом с ориентировкой тех локальных объемов деформированной матрицы, в которых они образовывались, точнее, практически повто­ряют эту ориентировку (см. гл. VII). Но скорость роста различных зародышей в текстурованной матрице раз­лична.

Эта скорость является результатом конкурирующего действия движущих и тормозящих сил, который опреде­ляется взаимодействием большого числа факторов. В раз­ных условиях и на разных стадиях процесса решающую роль играет какой-то из этих факторов. Поэтому в каж­дом конкретном случае необходимо из сопоставления данных анализа локальных ориентировок и усредненных текстур в деформированном состоянии на разных стади­ях рекристаллизации, из данных о кинетике усиления одних и ослабления других ориентировок, о состоянии примесей и их распределении, решать вопрос о том, ка­кой из процессов (зарождения или роста) является веду­щим в данном случае и в силу каких причин.

Таким образом, современная теория текстур рекри­сталлизации по существу объединяет предшествующие две.

Как будет показано с позиции объединенной теории, хорошо объясняются многие сложные случаи, в том чис­ле образования и последовательного изменения текстуры на разных стадиях рекристаллизации в зависимости от разных факторов.

Удобно рассмотреть это применительно к трем основ­ным типам текстурных изменений, которые возможны при отжиге деформированного текстурованного материала: 1) текстура деформации сохраняется при рекристаллизационном отжиге; 2) текстура деформации полностью или частично заменяется при рекристаллизации иной тексту­рой, состоящей из одной или нескольких компонент. Эта замена может происходить на разных стадиях рекристал­лизации — первичной собирательной или вторичной. Часто текстура, возникающая на ранней стадии рекристалли­зации, заменяется на более поздней стадии процесса но­вой текстурой; 3) текстура деформации заменяется при рекристаллизации полностью или частично неупорядочен­но ориентированными новыми зернами. Этот случай встречается реже двух первых.