Рекристаллизация скорость

Влияние температуры металла на практике нельзя рассматривать в отрыве от скоростных условий деформирования. Как следует из определения горячей деформации, скорость деформирования при ней должна обеспечить полное протекание процесса рекристаллизации, скорость которой зависит от температуры. С увеличением скорости деформации при постоянной температуре увеличивается влияние упрочнения над рекристаллизационным разупрочнением и давления при той же деформации возрастают (см. рис. 3.3). Поэтому для некоторых особо чувствительных к увеличению скорости деформирования сплавов, например алюминиевых и магниевых, горячее деформирование рекомендуется осуществлять на тихоходных гидравлических прессах, а не на молотах. [c.65]

Очевидно, полученная временная зависимость является результатом сложного влияния на диффузию процесса рекристаллизации. С одной стороны, когда имеет место параллельное протекание процесса диффузии и рекристаллизации, скорость диффузии может возрастать. С другой стороны, рекристаллизация, снимая эффект наклепа, уменьшает скорость диффузии. Следствием этого и является появление максимума на кривой. При более высоких температурах (700—900° С) даже при коротких выдержках начальную стадию фиксировать не удается. [c.132]

При нагреве выше критической точки Лс, из перлита, независимо от размеров его зерен, образуются мелкие зерна аустенита, которые называют начальными зернами (рис. 3.3). Повышение температуры стали приводит к росту зерна аустенита, так как происходит процесс собирательной рекристаллизации. Скорость роста аустенитных зерен при нагреве выше температур Ас Ас неодинакова у разных сталей и зависит от способа их раскисления и наличия легируюш,их элементов. С учетом скорости роста аустенитных зерен различают стали наследственно крупнозернистые и наследственно мелкозернистые. К наследственно крупнозернистым относятся стали, раскисленные ферросилицием и ферромарганцем. В таких сталях по мере нагрева выше температур Ас и Ас кристаллы аустенита быстро укрупняются. [c.38]

Нагрев деформированных полуфабрикатов или деталей выше температуры рекристаллизации называют рекристаллизационным отжигом в процессе выдержки происходит главным образом рекристаллизация. Скорость охлаждения при этой разновидности отжига не имеет решаюш его значения обычно охлаждение по окончании выдержки проводят на воздухе. Цель отжига — понижение прочности и восстановление пластичности деформированного металла, получение определенной кристаллографической текстуры, создающей анизотропию свойств и заданного размера зерна. [c.155]

Интенсивная собирательная рекристаллизация, скорость которой также пропорциональна концентрации вакансий (уравнения (1,19) и (1,20)). Следствием этого процесса является неодинаковый рост кристаллитов, быстрое слияние мелких пор в крупные и возможность образования раковин [185, 186]. [c.29]

Влияние скорости деформации. Действие скорости деформации на пластичность зависит от протекающих одновременно в металле двух процессов упрочнения (наклепа) и разупрочнения (рекристаллизации). Скорость упрочнения металла определяется скоростью деформации, а скорость разупрочнения — скоростью рекристаллизации, которая зависит от температуры нагрева металла. Увеличение скорости деформации при горячей обработке ухудшает пластичность металла, если скорость упрочнения при этом превышает скорость рекристаллизации. [c.21]

С увеличением продолжительности отжига размер зерна возрастает с затуханием, так как при собирательной рекристаллизации скорость роста постепенно уменьшается и размер зерна приближается к предельному для данной температуры значению (рис. 39). [c.83]

В процессе горячей обработки в структуре металла протекают процессы наклепа и рекристаллизации. Скорость рекристаллизации тем выше, чем выше температура и степень предварительной деформации. Равноосная мелкозернистая структура может быть получена при соответствующих значениях степени деформации и температурно-скоростного режима деформации. В этом случае металл имеет повышенные значения механических характеристик. [c.6]

При температуре, превышающей температуру начала рекристаллизации, скорость ползучести на установившейся стадии может быть описана выражением вида [c.167]

Для отжига наклепанного материала в производственных условиях применяют более высокие температуры, чем минимальная температура рекристаллизации, для обеспечения достаточной скорости ре-кристаллизационных процессов. В табл. 10 приведены теоретические температуры рекристаллизации, температуры, при которых в производственных условиях осуществляют ре-кристаллизационный от-Ж Иг, а также те)мпературы горячей обработки давлением. [c.88]

Температура плавления определяет, как указывалось ранее, температуру рекристаллизации, а процессы рекристаллизации и происходящие при этом разупрочнения определяют скорость ползучести и жаропрочность. [c.460]

Явление зарождения и роста новых равноосных зерен взамен деформированных, вытянутых, происходящее при определенных температурах, называется рекристаллизацией. Для чистых металлов рекристаллизация начинается при абсолютной температуре, равной 0,4 абсолютной температуры плавления металла. Рекристаллизация протекает с определенной скоростью, причем время, требуемое для рекристаллизации, тем меньше, чем выше температура нагрева деформированной заготовки. [c.56]

Горячей деформацией называют деформацию, характеризующуюся таким соотношением скоростей деформирования и рекристаллизации, при котором рекристаллизация успевает произойти во всем объеме заготовки и микроструктура после обработки давлением оказывается равноосной, без следов упрочнения (рис. 3.2, б). [c.57]

Чтобы обеспечить условия протекания горячей деформации, приходится с увеличением ее скорости повышать температуру нагрева заготовки (для увеличения скорости рекристаллизации). [c.57]

Скорость, с которой структура поверхности приближается к равновесию, регулируется факторами, подобными тем, от которых зависит скорость рекристаллизации. Обычно чем выше температура, тем выше скорость. Для рекристаллизационного процесса из этого следует, что после отжига при высокой температуре и достижения состояния, близкого к равновесию, последующий отжиг при более низкой температуре вряд ли меняет структуру. Чтобы установилась стабильная структура поверхности, новые вакуумные ленточные лампы необходимо нагревать при температуре около 1900°С в течение от 100 до 300 ч. [c.358]

Для полного снятия наклепа металл нагревают до более высоких температур, чтобы обеспечить высокую скорость рекристаллизации и полноту ее протекания. Такая термическая обработка получила название рекристаллизационного отжига. [c.56]

Зависимость величины зерна от температуры и степени деформации часто изображают в виде диаграмм рекристаллизации (рис. 39). Эти диаграммы дают возможность в первом приближении выбрать режим рекристаллизационного отжига. Но следует учитывать, что результаты отжига зависят и от других факторов. Диаграммы рекристаллизации не учитывают влияния примесей, скорости нагрева и величины зерна до деформации. Чем быстрее нагрев, тем мельче зерно. При уменьшении исходного зерна повышается критическая степень деформации и рекристаллизованное зерно (при данной степени деформации) оказывается мельче. [c.59]

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.60]

При отжиге а + (V-латуней кроме рекристаллизации, протекает фазовая перекристаллизация. При этом и структура и свойства а + Р -латуней зависят от скорости охлаждения. [c.348]

Скорость нарастания ползучести зависит от соотношения температур нагрева и рекристаллизации, а также от рабочих напряжений и прочностных характеристик металла. При этом чем более длительное время металл находится под нагрузкой, тем меньше величина напряжения, при котором произойдет его разрушение. [c.199]

Рекристаллизация начинается при нагреве свыше температуры рекристаллизации Грек, составляющий 0,4 т. е. когда становится заметной скорость самодиффузии. Процесс термически активирован, т. е. для образования зародышей зерен и их роста требуется определенная энергия активации, поэтому он получает развитие в металле, претерпевшем определенную критическую пластическую деформацию (около 5...10%), другими словами, после накопления в металле некоторого минимума энергии. С увеличением степени деформации снижается энергия активации рекристаллизации и несколько понижается Грек. Это приводит к увеличению скорости рекристаллизации. [c.507]

Как уже отмечалось в гл. П, пластическая деформация кристаллических тел может осуществляться не только скольжением, но и двойникованием. Двойникование для кристаллов с о. ц. к., г. ц. к. и г. п. у. решетками можно наблюдать при особых условиях деформирования. При этом металлографическими способами выявляются области, иначе травящиеся, чем окружающий матричный кристалл. Отличительными признаками этих областей являются прямолинейность и строгая кристаллографическая направленность двух параллельных границ. Дифракционными (рентгеновскими и др.) методами установлено, что эти области закономерно отличаются своей ориентировкой и расположением атомов относительно матрицы. Расположение атомов внутри этой области представляет собой зеркальное отражение расположения атомов в матричном кристалле (см. рис. 77,а). Плоскости зеркального отражения, пересечение которых с плоскостью шлифа имеют вид прямолинейных границ, являются плоскостями двойникования. Так, на рис. 77,а п б плоскостью двойникования является плоскость (112). Переориентированные области называют двойниками, а процесс их образования двойникованием. Двойники в кристаллах делятся на двойники роста (рост кристалла из расплава, в процессе рекристаллизации и отжига) и деформационные двойники. Двойникование при деформации — один из механизмов сдвиговой деформации. Для деформационного двойникования характерны высокие скорости и выделение энергии в форме звука с характерным потрескиванием в процессе деформации кристалла. Двойникование сопровождается скачкообразным изменением деформирующего усилия, [c.131]

Различие между собирательной и вторичной рекристаллизацией заключается в том, что при вторичной рекристаллизации имеются определенные зерна, способные по тем или иным причи-большей скоростью, чем ос-роль вторичных цент- [c.312]

Скорость рекристаллизации на любой ее стадии определяется прежде всего величиной выигрыша в свободной энергии kf. Этот выигрыш и играет роль движущей силы процесса. [c.325]

Последеформационная структура все же в большей степени определяется интенсивностью процесса статической рекристаллизации, скорость которой рассчитывается с помощью уравнения М. Аврами [c.14]

С уменьшением степени деформации небольшая часть скрытой эцергии наклепа выделяется и до рекристаллизации, и тем большая, чем меньше степень деформации. При этом скорость выделения энергии на стадии возврата вначале максимальна, а затем уменьшается. При рекристаллизации скорость релаксации накопленной энергии вначале мала, затем растет до максимума и вновь падает. [c.139]

На второй стадии процесса ползучести в единицу времени упрочняется вследствие наклепа столько же зерен, сколько разупрочнилось вследствие рекристаллизации. Скорость ползучести остается постоянной. Упрочнение компенсирует разупрочнение. [c.69]

И. С. Гаев (1950) с сотрудниками получили некоторые экспериментальные данные, косвенно подтвержавшие идею испарения металлов при эрозионном разрушении. Было установлено, что скорость испарения для стали возрастает с увеличением температуры и содержания углерода. Сопоставление уменьшения веса образцов при испарении под воздействием высокой температуры с эрозионными испытаниями образцов из тех же сплавов показало, что материалы по их стойкости в обоих видах испытаний располагаются в одинаковой последовательности. Было установлено, что, наряду с диффузией и рекристаллизацией, скорость испарения может характеризовать прочность связей, удерживающих атомы в кристаллической решетке при нагревании. Эти же параметры, по-видимому, частично характеризуют выносливость металлов и сплавов при высокой температуре и в случае эрозионных испытаний. И. А. Одинг (1949, 1963) считал, что процесс эрозионного разрушения представляет собой чисто механическое воздействие на металл протекающего пара, содержащего капельки воды и различные твердые частицы. [c.442]

Влияние состава и напряжения на скорость установившейся ползучести при испытании на сжатие при 860° показано на рис. 82 [80]. Испытаниям -подвергали образцы диаметром 6,35 и высотой 9,5 мм, вырезанные из кованых вхолодную с промежуточными отжигами и закаленн.ых прутков. Испытаниями в интервале 820—940°, установлено, что для золота и никеля в процессе ползучести в этих условиях имеет место рекристаллизация, скорость [c.136]

При сварке низкоуглеродистых горячекатаных (в состоянии поставки) сталей при толш,ине металла до 15 мм па обычных режимах, обеспечивающих небольшие скорости охлаждения, структуры металла шва и околошовной зоны примерно такие, как было рассмотрено выше (рис. 109). Повышение скоростей охлаждения при сварке на форсированных режимах металла повышенной толщины, однопроходных угловых швов, при отрицательных температурах и т. д. может привести к появлению в металле шва и околошовной зоны закалочных структур на участках перегрева и полной и неполной рекристаллизации. [c.217]

Наряду с этим, т. е. с отдыхом (возвратом), может происходить еще так называемый процесс аолигонизации, заключающийся в том, что беспорядочно расположенные внутри зерна дислокации собираются, образуя сетку и создавая ячеистую структуру (рис. 67), которая может быть устойчивой и может затруднить процессы, развивающиеся при более высокой температуре. Рекристаллизация, т. е. образование новых зерен, протекает при более высоких температурах, чем возврат и полигоиизация, может начаться с заметной скоростью после нагрева выше опреде-леп иой температуры. Сопоставление температур рекристаллизации различных металлов показывает, что мел<ду минимальной температурой рекристаллизации и температурой плавления существует простая зависимость 7 ре, = а7 л (Гре, — абсолютная температура рекристаллизации Тал — абсолютная температура плавления а — коэффициент, зависящий от чистоты металла). Чем выше чистота металла, тем ииже температура рекристаллизации. У металлов обычной техиической чистоты а = 0,34-0,4. Температура рекристаллизации сплавов, как правило, выше температуры рекристаллизации чистых металлов и в некоторых случаях достигает 0,8 Тпл- Наоборот, очень чистые металлы имеют очень низкую температуру рекристаллизации 0,2 Т п и даже 0,1 ГпоТ- [c.86]

Первый зародышевый процесс, по-видимому, реализуется весьма редко (образование новых зерен из рекристаллизованных энергетически маловероятно). Миграция границ зсрсл является диффузионным процессом, скорость его определяется скоростью еамодиффузни, и поэтому этот процесс имеет преимущественное значение при высокой температуре, значительно выше темнерату-pyj рекристаллизации. [c.93]

Нагрев (увеличение тепловой подвижности атомов) приводит к тому, что процессы, приводящие металл в устойчивое состояние (снятие наиряжений, уменьшение искажений кристаллической решетки, рекристаллизация, диффузия), достигают заметных скоростей. [c.225]

Тот же путь повышения вязкости, т. е. снижения порога хладноломкости достигается ие только легированием никелем, но и использованием мелкого (№ 8—10) и ультрамелкого (№ И —13) зерна. Измельчение зерна, как указывалось выше, приводит к снижению порога хладноломкости и, следовательно, к увеличению доли волокна в изломе стали. Измельчить зерно возможно, применяя высокие скорости нагрева, или высокотемпературной термомеханической обработкой, фиксируя закалкой состояние окончания стадии рекристаллизации обработки (до начала собирательной рекристаллизации). [c.392]

Технологические особенности ковки высоколегированных сталей и цветных металлов обусловлены их технологическими свойствами. Высоколегированные стали склонны к интенсивному упрочнению, поэтому для их ковки целесообразнее использовать пресс, а не молот. Ввиду малой скорости деформирования на прессах разупроч-няюш,ие процессы, возврат и рекристаллизация, успевают произойти полнее, и упрочнение снижается. [c.77]

При диффузионной сварке соединение образуется в ре зультате взаимной диффузии атомов в поверхностных слоях контак тирующих материалов, находящихся в твердом состоянии. Температура нагрева при сварке несколько выше или ниже температурь рекристаллизации более легкоплавкового материала. Диффузионную сварку в большинстве случаев выполняют в вакууме, однако она возможна в атмосфере инертных защитных газов. Свариваемые за готовки 3 (рис. 5.45) устанавливают внутри охлаждаемой металлической камеры 2, в которой создается вакуум 133(l(H-f-10" ) Па, и нагревают с помощью вольфрамового или молибденового нагревателя или индуктора ТВЧ 4 (5 — к вакуум1юму насосу 6 — к высокочастотному генератору).Может быть исиользоваитакже и электронный луч, позволяющий нагревать заготовки с eui,e более высокими скоростями, чем при использовании ТЕ Ч. Электронный луч применяют для нагрева тугоплавких металлов и сплавов. После тогй как достигнута требуемая температура, к заготовкам прикладывают с помощью механического /, гидравлического или пневматического устройства небольшое сжимающее давление (1—20 МПа) в течение 5—20 мин. Такая длительная выдержка увеличивает площадь контакта между предварительно очищенными свариваемыми поверхностями заготовок. Время нагрева определяется родом свариваемого металла, размерами и конфигурациями заготовок. [c.226]

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]

При вторичной рекристаллизации, протекающей при более высоких температурах ( в.р =200° С) (см. рис. 7.8), продолжается изменение структуры, заключающееся в росте зерен до полных объемов кристаллов. В результате образуется крупнозернистая равновесная структура (рис. 7.9,6). При этом увеличение размеров зерен осуществляется вследствие постепенного присоединения атомов граничащих зерен к решетке растущего зерна, т. е. в результате диффузии. Скорость роста зерен при вторичной рекристаллизации замедляется. Весь рекристаллизационный процесс разупрочнения металла после нагар-товки нагревом до определенных температур называют р е к р и с-таллизационным отжигом. [c.85]

Полигонизация — процесс образования разделенных малоугловыми границами субзерен. Полигонизация представляет собой развитие возникшей при пластической деформации ячеистой структуры. Размытые, объемные сплетения дислокаций вокруг ячеек становятся более узкими и плоскими и превращаются в субграницы, а ячейки — в субзерна. Процесс развивается при температурах более высоких, чем температура отдыха. Субграницы образуются в результате поперечного скольжения и переползания дислокаций в направлении достройки или сокращения экстраплоскостей. Хао тически распределенные дислокации выстраиваются в вертикаль ные стенки. Тело субзерен практически очищается от дислокаций Решетки соседних субзерен получают небольшую разориентиров ку (до нескольких градусов). Скорость полигонизации контроли руется относительно медленной скоростью переползания дислока ций, которая определяется скоростью перемещения вакансий Примеси, образующие на дислокациях облака Коттрелла, тормо зят полигонизацию. Субзерна при продолжительной выдержке и повышении температуры склонны к коалесценции, т. е. укрупнению. Движущей силой в этом случае служит разность энергий субграниц до и после коалесценции. При дальнейшем повышении температуры получает развитие процесс первичной рекристаллизации. [c.511]

Дислокации наряду с друтимн дефектами участвуют в фазовых превращениях, рекристаллизации, служат готовыми центрами при выпадении второй фазы из твердого раствора. Вдоль дислокаций скорость диффузии на несколько порядков выше, чем через кристаллическую решетку без дефектов. Дислокации служат местом концентрации примесных атомов, в особенности примесей внедрения, так как это уменьшает искажения решетки. Примесные атомы образуют вокруг дислокации зону повышенной концентра- [c.48]

Дислокации наряду с другими дефектами участвуют в фазовых превращениях, рекристаллизации, служат готовыми центрами при выпадении второй фазы из твердого раствора. Вдоль дислокаций скорость диффузии на иаскп1п.ко порядков чем через 1фисталлическую решетку без дефек- [c.266]

Границы с малыми углами 0 менее подвижны, чем с большими. Скорость проскальзывания по границе с большим углом примерно в 10 раз больше, чем с малым углом. Большеугловые границы более подвижны в связи с тем, что содержат повышенную концентрацию вакансий. Подвижность границ с большими углами демонстрируется хорошо известным фактором при рекристаллизации быстрее всех растут зерна, повернутые на значительные углы. Например, для г. ц. к. металлов при повороте на угол 30—40° вокруг оси [111] по отношению к своим соседям наблюдается отличие текстуры рекристаллизации от текстуры деформации. Согласно теории большеугловых границ Мотта межзеренное проскальзывание, т. е. относительное движение двух кристаллических поверхностей, происходит тогда, когда появляется разупрочненное состояние ( оплавление ) атомов вокруг каждого из островков хорошего соответствия. Свободная энергия F, необходимая для процесса разупрочнения, уменьшается с повышением температуры и в точке плавления будет равна нулю, а при абсолютном нуле будет равна пЬ, где L — латентная теплота плавления на атом, а п — величина, характеризующая структуру границы и соответствующую числу атомов в островке хорошего соответствия. Согласно этой гипотезе предлагается следующий вид функции F T) [c.171]

Прямое отношение к сказанному имеет вопрос о влиянии скорости и температуры деформации на характер аксиальных текстур. Этот вопрос мало освещен в литературе. В общем случае повышение скорости и температуры деформации усиливает неоднородность и многоком-понентность текстур. Однако анализ закономерностей и причин этого затрудняется наложением процессов рекристаллизации, которые успевают в той или иной мере совершиться в ходе самой деформации.и последующего охлаждения. [c.284]

Кинетика первичной рекристаллизации отличается от кинетики возврата. Первичная рекристаллизация начинается после определенного инкубационного периода. Далее скорость ее возрастает, проходит через максимум и затухает, т. е. описывается кривой сигмаидального типа. [c.315]

Все стадии рекристаллизации, кроме формирования центров рекристаллизации, реализуются миграцией боль-щеугловых границ. Скорость миграции границ, а значит и скорость процесса в целом зависят, кроме величины Рдв, которая определяет, в каком направлении граница будет перемещаться, еще и от подвижности самой границы М, которая определяется ее атомным строением. [c.325]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...