11. Механизмы зарождения центров рекристаллизации.

Первичная рекристаллизация может осуществляться по одному из двух механизмов:

1. миграцией локальных участков исходных большеугловых границ;

2. образованием центров с новыми больше-угловыми границами и их ростом (до взаимного соприкосновения).

Первый механизм преобладает при относительно малых степенях де­формации. В этом случае в силу неоднородности деформации плотность дислокаций повышается прежде всего у границ зерен. Однако в зернах с разной исходной ориентировкой плотность приграничных дислокаций, как правило, неодинакова. Так, при прокатке металлов с о. ц. к. решеткой в зернах, ориентированных параллельно плоскости прокатки плоскостям {100}, плотность дислокаций меньше (слабее наклепаны), чем в зернах, ориентированных {110} и {111}. В процессе нагрева после такой прокатки на локальных участках исходных границ (где эта разница максимальна, т. е. максимальна движущая сила) создаются необходимые условия для их ми­грации в зерно с большей плотностью приграничных дислокаций. Если при деформации уже сформировалась ячеистая структура, то исходная больше-угловая граница будет мигрировать в зерно с меньшим размером ячеек. В результате на мигрирующей границе возникают «выступы», которые можно рассматривать как центры первичной рекристаллизации.

Этот механизм следует называть рекристаллизация миграцией исход­ных границ, стимулированная градиентом наклепа.

Мигрирующие локальные участки исходных границ изменяют ориен­тировку захваченных объемов соседних зерен на ориентировку растущего зерна. Одновременно граница захватывает дефекты (дислокации), в прой­денном ею объеме как бы «выметает» их.

Второй механизм преобладает в материале, в котором предшествующей деформацией создана ячеистая структура. При нагреве некоторые ячейки (размеры их - десятые доли микрометра) превращаются в центры рекри­сталлизации. Превращение происходит в процессе предрекристаллизационной полигонизации. Вначале часть дислокаций в трехмерных стенках ячеек аннигилирует в процессе взаимодействия и перемещения (переползанием и скольжением, в том числе поперечным), а оставшиеся дислокации образуют двухмерные субграницы. Дислокационные ячейки превращаются в субзер­на. Далее субзерна - будущие центры рекристаллизации - укрупняются, а их субграницы в процессе укрупнения увеличивают угол разориентировки и постепенно превращаются в больше-угловые.

Укрупнение субзерен проходит по одному из двух возможных меха­низмов - либо миграцией субграниц, либо коалесценцией субзерен (ячеек).

12. Наследование текстуры деформации при рекристаллизации.

При большой степени деф. возникает преимущественная ориентация кристаллографических пло­скостей и направлений в зернах. Закономерная ориентация кри­ст. относительно внешних деф. сил получила название текстуры. Чем > степень деф., тем > часть кристал­лических зерен получает преимущественную ориентацию (текстуру). Характер текстуры зависит от природы металла и вида деф. (прокатка, волочение и т. д.). Образование текстуры способствует появлению анизотропии мех. и физ. св-тв. После выс. степеней предш. Деф. воз-ет текстура, к. нередко явл. причиной обр-ния при последующем нагреве текстуры рекрист. В этом случае новые рекрист. зерна имеют преимущественную кристаллограф. ориентацию. Характер текстуры рекристаллизации опр-ся усло­виями проведения отжига, видом предшествующей обработки давл-ем (прокатка, волочение и т. д.), а также количеством и природой примесей. При н. тем-ах отжига металлов с ГЦК реш. (К12) текстура рекр. такая же, как и текстура деф., а при высоких она отличается от текстуру деформации или отсутствует. Текстуру рекр. можно наблюдать в меди, алюминии, железе и других металлах. При образовании текстуры рекр. отожженный поликри­сталлический металл хар-тся анизотропией сво-тв.