Рекристаллизация разнозернистость

Для характеристики разнозернистых структур на диаграммах рекристаллизации I рода может быть использован и такой способ, когда разнозернистую структуру характеризуют двумя величинами средним размером зерна мелкозернистой матрицы и средним размером крупных зерен. Соответственно на участках диаграммы рекристаллизации с разнозернистой структурой наносят не одну, а две экспериментальные линии. Чтобы условия деформации и нагрева, вызывающие появление разнозернистости, были отчетливее видны, рекомендуется области диаграммы, заключенные между двумя линиями (соответствующие разнозернистой структуре), заштриховывать, как это показано на рис. 193. [c.354]

На одном конусном образце, деформированном и затем отожженном при одной температуре, можно сразу получить один изотермический разрез диаграммы рекристаллизации. Для построения всей диаграммы может потребоваться не более 10—15 образцов. Метод, кроме того, очень нагляден, особенно в тех случаях, когда в определяемых интервалах деформации и температуры возникает крупнозернистая или разнозернистая структура. Она обычно хорошо выявляется макротравлением, как это показано на рис. 187. [c.356]

Собирательная рекристаллизация, вызывающая образование крупного зерна и разнозернистости. способствует снижению механических свойств металлов и поэтому чаще всего недопустима для наклепанного металла. [c.29]

Для ряда металлов при дальнейшем нагреве наблюдается избирательный (преимущественный) рост отдельных зерен, т. е. происходит вторичная рекристаллизация, при которой образуется разнозернистая структура. [c.9]

Зерна могут расти избирательно с собственной ориентацией, не характерной для всех других зерен. Это процесс одновременного развития новой текстуры с гораздо более крупным зерном — вторичная рекристаллизация, которая так же, как и собирательная, протекает в металле, уже испытавшем первичную рекристаллизацию, при последующем нагреве до более высоких температур. Разнозернистость — характерный признак незавершенной вторичной рекристаллизации. Она протекает приблизительно так же, как и первичная за инкубационным периодом (когда заметных изменений не наблюдается) наступает период равномерной скорости роста, заканчивающийся взаимным соприкосновением вторичных зерен. [c.137]

Разнозернистость после рекристаллизации заметно снижает механические свойства и жаропрочность сплавов. Особенно сильно падает длительная прочность, а разброс ее значений при этом возрастает. [c.138]

Зерна, растущие с большой скоростью, можно условно рассматривать как зародышевые центры, и поэтому процесс их роста получил название вторичной рекристаллизации. В результате вторичной рекристаллизации образуется множество мелких зерен и небольшое число очень крупных зерен. Вторичная рекристаллизация, вероятно, вызывается благоприятной для роста кристаллографической ориентацией отдельных зерен, меньшей чем у других зерен концентрацией дефектов (величиной объемной энергии) и более высокой подвижностью границ, в результате неравномерного выделения примесей. Вторичная рекристаллизация, вызывающая образование крупного зерна и разнозернистости, способствует снижению механических свойств металлов. [c.84]

Вторичная рекристаллизация — процесс ускоренного роста отдельных зерен, приводящий структуру материала к разнозернистости. Зерна, растущие с большей скоростью, можно условно рассматривать как зародышевые центры. В результате вторичной рекристаллизации образуется разнозернистая структура, которая представляет собой множество мелких зерен и небольшое число очень крупных зерен. Вторичная рекристаллизация приводит к ухудшению механических свойств металлов. [c.132]

Обработка для устранения крупнозернисто-сти. После горячей пластической деформации (особенно в случае ковки при высоких температурах), если степень уковки была меньше 3, в заготовках больших сечений (диаметром или стороной больше 80-100 мм) часто наблюдается разнозернистость или однородное крупное зерно балла 5-7. В этом случае с целью перекристаллизации и рекристаллизация аустенита отжиг поковок из легированных и особенно высоколегированных сталей рекомендуется проводить с двойным нагревом сначала при 1000-1050 °С, а затем при 900-950 °С. Возможна и другая обработка. Поковки диаметром до 400 мм из этих сталей нагревают до 650 °С, выдерживают 4—5 ч, продолжают нагрев до 950-960 °С, охлаждают до 100 °С, нагревают до 840-860 °С, выдерживают 8-10 ч и медленно охлаждают до комнатной температуры. [c.456]

Вторичная рекристаллизация представляет собой стадию неравномерного роста одних зерен по сравнению с другими. В результате формируется конгломерат зерен-гигантов, соседствующих с зернами-карликами. Механические свойства подобной разнозернистой структуры хуже, чем однородной структуры рекристаллизованного металла. Вторичной рекристаллизации соответствуют высокие температуры нагрева наклепанного металла. [c.137]

Равноосные мелкие зерна и зерна-ги-ганты (резкая разнозернистость) — вторичная рекристаллизация [c.146]

В условиях медленного нагрева (0,5 °С/с) в нихроме и стали к моменту завершения первичной рекристаллизации хотя и формируется достаточно мелкозернистая структура (d=4- 6 мкм), однако имеется заметная разнозернистость и вытянутость отдельных зерен, [c.107]

Следует иметь в виду, что во время горячей обработки давлением в области ниже 1100° С ниобий замедляет скорость рекристаллизации и при определенных условиях может способствовать получению неоднородной структуры (разнозернистость) поэтому необходимо избегать подстуживания стали с модифицирующими присадками при прокатке в области 1100—950° С. [c.126]

Пластичность сталей значительно понижается при гетерогенных структурах с грубыми выделениями фаз и при неравномерном их распределении. При пластической деформации гетерогенных структур данного вида малопластичные фазы подвергаются значительным упругим деформациям. При нарастании напряжения они могут хрупко разрушаться с образованием микротрещин, что является началом разрушения. Кроме того, при пластической деформации таких структур неизбежна неравномерная деформация и развитие значительных остаточных напряжений. Это может приводить к развитию рекристаллизации обработки с образованием крупного зерна, к образованию неравномерной и разнозернистой структуры и понижению пластичности. [c.68]

При -небольших скоростях (ковка-штамповка на прессах) деформация и рекристаллизация протекают более равномерно, рекристаллизация обработки может заканчиваться с образованием крупного зерна. При таких условиях горячей механической обработки время, необходимое для развития процесса рекристаллизации, оказывается достаточным. Например, при прокатке время рекристаллизации больше, чем при ковке под молотом. С другой стороны, при динамическом деформировании процесс сдвиговой деформации локализуется лишь в действующих при данной скорости плоскостях скольжения. В результате и рекристаллизация протекает неравномерно, что может привести к образованию разнозернистой структуры. Эффект такого влияния скорости особенно значителен при обработке с высокой скоростью на молотах и при применении критических деформаций. [c.77]

У конструкционных сталей температура начала рекристаллизации равна 750—860°, в то время как у жаропрочных сплавов эти температуры значительно выше 900—1070°. Для отдельных сталей н сплавов это различие составляет 250—300°. Следует особо заметить, что понижение температуры конца деформации жаропрочных сплавов против указанных выше обычно приводит к упрочнению сплавов, неравномерной деформации и, как следствие этого, образованию в сплавах неоднородной (разнозернистой) структуры (фиг. 49, а, бив). [c.82]

Разнозернистая структура после рекристаллизации может получаться также при наличии значительной ликвации легирующих элементов при их высоком содержании в сплавах. В этом случае можно допустить наличие в одном и том же деформируемом объеме зоны с различным химическим составом и протекание рекристаллизации по различным закономерностям вследствие смещения интервалов критических деформаций. [c.121]

Кроме понижения пластичности и повышения сопротивления деформированию, применение низких температур конца деформации приводит к образованию неоднородной разнозернистой структуры у высоколегированных сплавов. Основной причиной получения этой структуры является неравномерная деформация, которая создается вследствие неполного завершения процесса рекристаллизации. [c.146]

Равномерная разнозернистость может возникнуть а стадии незавершенной вторичной рекристаллизации. Ее можно предотвратить, проводя отжиг при температурах ниже температуры начала вторичной рекристаллизации, когда рекристаллизованная структура по всему объему получается мелкозернистой. Можно также повысить температуру или увеличить время отжига выше вт. р, но тогда повсеместно получается крупнозернистая структура. При значительно(М превышении температуры отжига над вт. р структура получается мельче, чем после отжига при температуре вблизи вт. р (см. рис. 37). [c.90]

Зональная ликвация в слитке приводит к макронеоднородности по химическому составу в деформированном изделии, и в участках разного состава с разной скоростью идут первичная, собирательная и вторичная рекристаллизации, вызывая зональную или островную разнозернистость. [c.91]

Вторичная рекристаллизация, дающая очень крупное зерно, а также разнозернистость снижают показатели пластичности. [c.96]

При выборе режима отжига можно использовать диаграммы рекристаллизации (типа рис. 46), избегая получения очень крупного зерна и разнозернистости. При этом следует хорошо представлять себе те ограничения, которые связаны с использованием диаграмм рекристаллизации. [c.109]

При уменьшении давления число активных центров кристаллизации возрастает, а размер зерна соответственно уменьшается. При дальнейшем понижении давления остаточных газов появляется разнозернистая структура. Это можно объяснить уменьшением количества окислов и адсорбированных на границах зерен газов, способствующим процессу рекристаллизации. Однако рекристаллизация не происходит во всем объеме конденсата. При давлениях 5,4 10 Па и ниже сохраняются области, в которых размеры зерен на порядок меньше, чем в областях, где произошла рекристаллизация. Этим областям соответствуют нижние кривые 2 в правой части рис. 73 и 74. Наибольшей микротвердостью обладают конденсаты, полученные при давлении остаточных газов, равном 10 ) Па, у которых наименьший размер зерна. [c.144]

Анализ результатов, полученных при сварке жаропрочных материалов без промежуточных слоев, показывает, что обеспечить жаропрочность и пластичность соединений затруднительно. Деформации, возникающие при сварке, оказываются значительно меньше тех, при которых образуются жаропрочные соединения. Поэтому температуру процесса нужно выбирать в соответствующем интервале, который определяется по диаграммам технологической пластичности. При этом необходимо принимать во внимание и диаграммы рекристаллизации сплавов, чтобы предотвратить явление разнозернистости металла в зоне стыка. [c.173]

Зерна, растущие с большой скоростью, можно условно рассма тривать как зародышевые центры и поэтому процесс их роста получил название вторичной рекристаллизации. В результате вторичной рекристаллизации образуется множество мелких зерен и небольшое число очень крупных зерен. Вторичная рекристаллизация, вероятно, вызывается благоприятной для роста кристаллографической ориентировкой отдельных зерен, меньшей чем у других зерен концентрацией дефектов (величиной объемной энергии) и более высокой подвижностью границ в результате неравномерного выделения примесей. В большинстве случаев причиной вторичной рекристаллизации является торможение роста большинства зерен, образовавшихся при первичной рекристаллизации, дисперсными частицами примесей. Вторичная рекристаллизация, вызывающая образование крупного зерна и разнозернистости, способствует снижению механических свойств металлов. [c.57]

Сталь ЭИ388 хорошо сваривается, хорошо обрабатывается давлением в горячем состоянии, однако во избежание разнозернистой и грубозернистой структуры, получающейся при рекристаллизации, обработку необходимо вести при деформации выше 10% в интервале температур 950 - 1100°С. В термически обработанном состоянии сталь хорошо обрабатывается резанием. [c.52]

В этой связи последнее время рядом авторов предложено наносить на линиях диаграмм рекристаллизации специальные значки, характеризующие тип структуры (разнозернистость, текстурован-ность, наличие двойников и т.д.). Примеры таких диаграмм приведены в гл. IX. [c.354]

Если в производственных условиях, исходя из диаграмм р кристаллизации, будет предотвращено получение критического ра мера зерна к концу первичной рекристаллизации, то будет обесп чено отсутствие грубой разнозернистости в частности, посколы высота второго максимума резко снижается с понижением темп ратуры и длительности отжига, то во всех случаях, когда так изменения технологически допустимы, они могут быть рекомендов ны для снижения разнозернистости. [c.402]

Горячая обработка давлением при пониженных температурах вредна тем, что способствует появлению в металле полугорячего наклепа, а при последующей термической обработке разнозернистости или грубозернистости. Это связано с деформацией сплава в области критических степеней деформации и последующим усиленным ростом зерна, т. е. рекристаллизацией металла. Начало рекристаллизации сплавов различно и зависит как от легирования сплава, так и условий предшествующей деформации сплава в холодном или полугорячем состоянии (термомеханической обработки). [c.226]

Недостаток диаграмм рекристаллизации I и II рода заключается в том, что откладываемое значение F (или D) не характеризует особенности микроструктуры металла. Если микроструктура разнозернистая с равным числом зерен № 1 и № 8 (G и О, см. ГОСТ 5639—82), то на диаграммах рекристаллизации I и II рода она будет представлена средней площадью этих зерен Fjp, соответствующей G . Такая микроструктура по длительной прочности и пластичности несопоставима с однородной равноосной микроструктурой, у которой все зерна соответствуют Ог. По диаграммам рекристаллизации II рода можно определить критические степени деформации, но невозможно установить температуру и условия, при которых протекают первичная, собирательная и вторичная рекристаллизации, определяющие микроструктуру. Перечисленных недостатков (т. е. усреднения размеров зерен и невозможности выявить этапы р е кр истал л из а ции) и е имеют ди агр аммы рекристаллизации III рода. Эти диаграммы отражают все особенности микроструктуры, в том числе среднюю площадь зерна F в двух состояниях после деформации и после термической обработки . По этим диаграммам можно установить температуру и степень деформации, обеспечивающие требуемую и, в частности, однородную микроструктуру металла. [c.144]

Склонность металла к рекристаллизации, и в частности к образованию крупного зерна и грубой разнозерни-стости, выявляют путем построения диаграмм рекристаллизации III рода, на которых отражают размеры зерен и особенности микросктруктуры в состояниях после деформации, а также после стандартной для данного сплава термической обработки. По диаграмме рекристаллизации III рода выбирают температурную зону деформации, при которой после термической обработки прошла первичная или собирательная рекристаллизация, и структура состоит из однородных без разнозернистости зерен требуемого номера. Таким образом, по диаграммам пластичности и рекристаллизации устанавливают допустимый температурный интервал ковки. [c.223]

При Нроизводстве сорта или поковок из коррозионностойких сталей мартенситного, аустенитного и феррито-аустенитного классов, температуру нагрева перед деформацией также следует согласовать с необходимой температурой конца обработки, особенно в случае аустенитных сталей, крупное зерно которых нельзя исправить термической обработкой. С этой точки зрения важно осуществлять пластическую деформацию с достаточной степенью обжатия, в противном случае при последующем нагреве под закалку образуется разнозернистая структура с отдельными крупными зернами, что обусловлено собирательной рекристаллизацией. Небольшая деформация (порядка 5—10%) в конце обработки недопустима, особенно при высоких температурах. [c.255]

Для деформации с большими обжатиями, при которых исключается возможность рекристаллизации с образованием крупного зерна, должны применяться прогрессивные технологические процессы обработки прессование в контейнере, прессование-штамповка в закрытых штампах, прессование и штамповка с противодавлением, штамповка в закрытых штампах на горизонтально-ковочных машинах, прокатка в закрытых калибрах и с противодавлением и др. Эти процессы должны применяться вместо свобоцной ковки на гладких бойках, прокатки яа гладких валках и штамповки в открытых штампах с большим уширением, при которых во многих случаях неизбежны неравномерная деформация и обработка давлением при критических деформациях с образованием крупнозернистой и разнозернистой структуры в деформированной стали. [c.76]

Неравномерная структура, состоящая из мелких и крупных кристаллитов, или так называемая разнозернистая структура после рекристаллизации деформированных сплавов создается неравномерной деформацией. В случае недостаточной чистоты сплава и повышенной химической неоднородности кристаллитов неравномерность деформации может быть в пределах отдельных зон и даже каждого отдельного кристаллита. Вследствие меньшей прочности в этом случае периферических слоев при данной обшей закри-тической деформации в центре кристаллиты могут подвергаться большей, а на периферии меньшей деформации. При таком распределении деформации на поверхности отдельных кристаллитов могут возникать критические деформации, которые вызывают местную или локальную рекристаллизацию сплава с образованием крупных кристаллитов, что и приводит к неоднородной кристаллической структуре после завершения процесса рекристаллизации обработки. [c.121]

Если рассмотренные факторы стибилизируют деформированную матрицу в равной мере по всему объему изделия, то при отжиге получается грубозернистая (из-за малого числа центров рекристаллизации), но яе разнозернистая структура. Если же в разных зонах изделия степень стабилизации разная, то при отжиге возникает разнозернистость. Причинами неодинаковой стабилизации деформированной матрицы могут быть разная степень и разный характер деформации (например, ламинарный в центре и турбулентный на периферии прессуемого прутка). [c.91]

Для центральной зоны заготовки начальные этапы рекристаллизации протекают иначе, чем в поверхностных слоях. Смещение кривых распределения размеров зерен влево, свидетельствующее об образовании и росте зародышей рекристаллизованных зерен, практически не происходит. После выдержек в течение 10 и 20 с (см. рис. 2.17) положение пика гистограммы не изменяется, но уменьшается разнозернистость — участок кривой, соответствующий крупным зернам, становится короче. Для центральной зоны образцов из сталей 45, 40Х, 60Н20 не удалось наблюдать четкого появления мелких зерен при любой из исследованных температур. [c.51]

Процессу вторичной рекристаллизации, которая идет вслед за собирательной, способствуют различные причины, приводящие к выигрышу в зернограничной, объемной или поверхностной энергии. При вторичной рекристаллизации некоторые зерна растут со значительно большей скоростью, чем другие, т. е. играют роль вторичных центров рекристаллизации. Как и собирательная рекристаллизация, вторичная осуществляется лишь за счет миграции большеугловых границ. Отличительный признак вторичной рекристаллизации - своеобразное распределение зерен по размерам и его изменение в ходе процесса наличие не одного, а двух характерных средних размеров зерен - разнозернистость, которая исчезает лишь с завершением процесса. Причинами преимущества некоторых зерен в скорости роста могут быть [c.432]

Обеспечивая образование в зоне стыка общих зерен, необходимо предотвращать возникновение разнозернистости сплавов, которая снижает пластичность и жаропрочность сплавов. Для этого необходимо предотвращать интенсивный рост зерна и можно пользоваться диаграммами рекристаллизации сплавов. На рис. 7 показана диаграмма рекристаллизации сплава ЭП99, из которой видно, что максимальная величина зерна достигается при определенных давлениях сжатия, которые обеспечивают критическую деформацию, а затем размер зерна уменьшается. С увеличением температуры сварки давление сжатия, вызывающее критическую деформацию, падает. [c.171]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...