ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Влияние горячей обработки давлением на макроструктуру и механические свойства из "Металловедение и термическая обработка металлов " В зависимости от соотношения температуры деформации и температуры рекристаллизации различают холодную и горячую деформации. Холодной деформацией называют такую, которую проводят при температурах ниже температуры рекристаллизации. Поэтому холодная деформация сопровождается упрочнением (наклепом) металла. [c.82] Деформацию называют горячей, если ее проводят при температуре выше температуры рекристаллизации для получения полностью рекристаллизованиой структуры. [c.82] При этих температурах деформация также вызывает упрочнение ( горячий наклеп ), которое полностью или частично снимается полигонизацией и рекристаллизацией, протекающими при температурах обработки и при последующем охлаждени . В отличие от статической полигонизации и рекристаллизации, рассмотренных ранее, процессы полигонизации и рекристаллизации, происходящие в период деформации, называют динамическими. [c.82] При горячей обработке давлением (прокатке, прессовании, ковке, штамповке и т. д.) упрочнение в результате наклепа (повышение. плотности дислокации) непосредственно в процессе деформации непрерывно чередуется с процессом разупрочнения (уменьшением плотности дислокаций) при динамической полигонизации и рекристаллизации во время деформации и охлаждении. [c.82] В этом основное отличие динамической полигонизации и рекристаллизации от статической. Механизмы процессов статической и динамической полигонизации и рекристаллизации одинаковы. [c.82] Следует подчеркнуть, что границы между холодным и горячим деформированием условны и зависят от схемы, скорости и температуры обработки, условий охлаждения, а также скорости рекристаллизации металла (сплава). [c.82] При этих температурах процессы динамической полигонизации и рекристаллизации успевают проходить в процессе деформации, что значительно снижает сопротивление металла пластической деформации и повышает пластичность. [c.82] Когда металл после деформации имеет частично рекристал-лизовапную структуру, то такую обработку правильнее называть неполной горячей или теплой деформацией. В этом случае процесс деформации металла с большими обжатиями и больших сечений затрудняется. [c.82] При нагреве металла, имеющего некристаллизованную или частично рекристаллизованную структуру, протекает статическая рекристаллизация по описанным выше механизмам. [c.83] В качестве исходного материала для получения проката и крупных поковок используют слитки. В процессе горячей обработки давлением слитка его дендритная структура (см. рис. 25) изменяется, и дендриты вытягиваются в направлении деформации (рис. 45,6). Меж-дендритные пространства, содержащие большое количество примесей и неметаллических включений, также деформируются, и структура металла приобретает волокнистое строение. [c.83] В сплавах в зависимости от физико-химического взаимодействия компонентов могут образовываться следующие фазы жидкие растворы, твердые растворы, химические соединения. [c.84] Различают твердые растворы замеще- ния (рис. 46,а) и твердые растворы внедрения (рис. 46,6). При образовании твердого раствора замещения атомы растворенного компонента замещают часть атомов растворителя в его кристаллической решетке. Атомы растворенного компонента могут замещать любые атомы растворителя, но взаимное расположение всех атомов не обязательно является статистически неупорядоченным. [c.84] Микроструктура твердого раствора в условиях равновесия представляет однородные кристаллические зерна (рис. 48,а), мало отличающиеся от структуры чистого металла. [c.87] Все металлы могут в той или иной степени взаимно растворяться друг в друге в твердом состоянии. Например, в алюминии может растворяться до 5,5% Си, а в меди 397о Zn без изменения типа их кристалической решетки. В тех случаях, когда компоненты могут замещать друг друга в кристаллической решетке в любых количественных соотношениях, образуется непрерывный ряд твердых растворов. [c.87] Твердые растворы замещения с неограниченной растворимостью могут образоваться при соблюдении следующих условий. [c.87] Например, неограниченно растворяются в твердом состоянии следующие металлы с г. ц. к. решеткой Ag и Аи (при AR = 0,2%), Ni и Си AR = 2J%), Ni и Pd (А/ 10,5%), Fe Со, Fe—Сг и др. Такие металлы, как Na, Са, К, РЬ, Sr и др., имеющие большой атомный диаметр, в Реу Си и Ag нерастворимы. [c.87] Однако даже при соблюдении перечисленных условий непрерывный ряд твердых растворов может не возникнуть. Например, медь не образует непрерывных растворов с Реу Законы сложного физико-химического взаимодействия, определяющие образование твердого раствора, полностью еще не изучены. [c.87] Твердые растворы внедрения могут возникать только в тех случаях, когда диаметр атома растворенного элемента невелик. [c.87] Упорядоченные твердые растворы (сверхструктуры). В некоторых сплавах (например, Си—Аи, Ре—А1, Ре—51, N1—Мп и др.), образующих при высоких температурах растворы замещения (с неупорядоченным чередованием атомов компонентов), при медленном охлаждении или длительном нагреве при определенных температурах протекает процесс перераспределения атомов, в результате которого атомы компопенто в занимают определенные положения в кристаллической решетке (рис. 49). [c.88] Вернуться к основной статье