Рекристаллизация в меди

Следовательно, обеспечить протекание рекристаллизации в меди по всему объему при нагревании до 700 К практически невозможно. Термическое разупрочнение при этом происходит в основном за счет образования малоугловых полигональных границ с их последующей миграцией по механизму, движущие силы которого мы показали ранее, при одновременной самоорганизации формы нового зерна. [c.136]

В холоднокатаной меди во время отжига при 600°С на начальных стадиях первичной рекристаллизации имеются ориентировки рекристаллизованных зерен] 112 [ <111 >-Ь] 110 [< П2>, характерные для текстуры прокатки, и новые ориентировки ] ЮО [ <1 00>- -]110[<111>. С увеличением времени отжига от 1 с до 10 мин все ориентировки, кроме] 100 < 100>, становятся слабее выраженными, а через 1 ч отжига при 600°С после прохождения собирательной рекристаллизации остается только текстура куба ] 100 <100>>. Следовательно, при развитии первичной и собирательной рекристаллизации в меди предпочтительно растут зерна с определенной ориентировкой, которая постепенно вытесняет все другие ориентировки. [c.73]

Упомянутая ранее текстура куба очень распространена в металлах и сплавах с решеткой г. ц. к. Она образуется при рекристаллизации прокатанных меди, никеля, золота, свинца, серебра (примесей <5—10-10- ат), сплавов Fe—Ni (30—100% Ni), Ni—Mn (1% Mn) n—Zn (до l%Zn), в некоторых тройных сплавах железа, никеля и меди. [c.405]

Вместе с тем текстура куба оказалась очень чувствительной к малым добавкам. Добавки в медь алюминия (0,2%) и кадмия (0,1%) благоприятствуют образованию текстуры куба, тогда как введение 0,0025% (ат.) фосфора в медь чистотой 99,99% (по массе) подавляет образование кубической текстуры и обеспечивает полное рассеяние текстуры рекристаллизации после отжига (прокатка с обжатием 95%, отжиг 1 ч при 300°С). В то же время заметного влияния на текстуру холодной прокатки меди фосфор не оказывает. [c.405]

Для того чтобы малые добавки устраняли текстуру рекристаллизации, они должны быть поверхностно активными, не изоморфными с основным металлом и растворенными в нем. Усложнение текстуры рекристаллизации в медных сплавах и приближение ее к неупорядоченному расположению ориентировок дают элементы, растворимые в меди и интенсивно повышающие при этом твердость. [c.405]

Опытов, которые касались бы свойств материалов, определяемых диффузионной подвижностью атомов, проведено немного. Они главным образом включают рекристаллизацию, рост зерен и изучение фазовых переходов. Ранние сообщения, касающиеся роста зерен в меди, никеле [c.252]

Так, в меди при G = 4,540 Па, Wd 30 10 Н, у/ = 0,5 Дж/м для образования зародыша нового зерна размером do= Ihm требуется плотность дислокаций ро= 1,7Т0 м , которая практически недостижима даже в сильнодеформированных металлах. Зародыши более крупного размера требуют меньшей плотности дислокаций, но для них трудно обеспечить синхронность перескока в равновесное состояние. В этом состоит одно из противоречий теории термообработки деформированного металла, поэтому к вопросу образования зародышей рекристаллизации мы еще вернемся. [c.123]

Образование двойников и полюс деформации. В некоторых сплавах для определения фазы используется возможность легкого образования в ней двойников после деформации и рекристаллизации. Так, -твердые растворы в меди и серебре, как и многие иные гранецентрированные кубические металлы (за исключением алюминия), легко образуют двойники (рис. 125), и это свойство отличает их от большинства других фаз в изучаемом сплаве. В некоторых случаях добавочные данные могут быть получены в результате осторожной деформации образца в процессе полировки и травления [c.230]

В сплавах AI — Zn (6—15%) дислокации весьма подвижны и полигонизация протекает даже легче, чем в чистом алюминии поэтому, чтобы вызвать рекристаллизацию, приходится вводить железа в 5 раз больше (0,15% вместо 0,035%) [149]. В меди примеси облегчают полигонизацию, так как, по-видимому, уменьшают энергию дефектов упаковки и тем самым облегчают переползание. [c.192]

Диффузия растворенных элементов матрицы в волокно, вызывающая рекристаллизацию на его периферии, показана на рис. 3. Поведение сплава медь — 10% Ni типично для матриц, содержащих кобальт, алюминий или никель. Наибольшая глубина проникновения элементов в результате диффузии наблюдалась для алюминия, за которым следуют кобальт и никель. Более высокие концентрации каждого дополнительного элемента вызывали большую степень диффузии. Второй тип взаимодействия — выделение второй фазы — встречается в композиционных материалах, содержащих добавки титана или циркония в медной матрице. Это взаимодействие иллюстрируется на рис. 4 и 5. Снижение пластичности матрицы связано с этим типом взаимодействия, но рекристаллизации в волокне при атом не наблюдалось. Третий тип взаимодействия — образование твердого раствора при отсутствии рекристаллизации — показан на рис. 6. Такое поведение наблюдалось в композициях с добавками хрома и ниобия в медь. [c.245]

Одним из важных параметров, определяющих возможность протекания динамической рекристаллизации в чистых металлах, является величина энергии дефектов упаковки. Исследования, выполненные в работах [213, 214], показали, что в таких металлах, как медь, никель, которые характеризуются сравнительно небольшой величиной энергии дефектов упаковки при значительных степенях деформации, наблюдается динамическая рекристаллизация, а в алюминии [215], а-железе, тугоплавких металлах с о. ц. к. решеткой [216], у которых величина энергии дефектов упаковки имеет большие значения, процессы возврата протекают настолько быстро, что динамическая рекристаллизация не наблюдается [216]. Однако даже в металлах и сплавах с высокой энергией дефектов упаковки можно создать условия, затрудняющие протекание динамического возврата и облегчающие развитие динамической рекристаллизации. К таким условиям можно отнести изменение режимов деформации (уменьшение температуры с сохранением достаточно высокой скорости деформации) либо специальное легирование элементами, понижающими энергию дефектов упаковки и затрудняющими перераспределение дислокаций. [c.110]

В случае сплавов, содержащих добавки магния, влияние концентрации выглядит качественно так же, как для примеси меди. Различия относятся лишь к величине критической концентрации, выше которой начинает чувствоваться влияние примеси (эта концентрация выше для магния), и к величине эффекта замедления рекристаллизации в той области концентраций, где примеси влияют на рекристаллизацию (при данной концентрации примесей эффективность магния больше, чем меди). С точки зрения характера перехода от области малых концентраций (где нет [c.457]

Спекание прессовок производят в электропечах сопротивления и высокочастотных печах с защитной атмосферой. Температура спекания соответствует примерно 2/3 температуры плавления основного компонента, например для меди 800—850°С, для железа 1050—1150°С, продолжительность его 1—3 час. Спекание увеличивает контактную поверхность частиц и способствует рекристаллизации. В многокомпонентных порошковых сплавах при спекании могут образоваться твердые растворы и химические соединения. [c.130]

Приведенная формула позволяет в первом приближении определить температуру начала первичной рекристаллизации. Например, температура начала рекристаллизации для свинца 33° С, а для меди около 270° С. Практически для снятия наклепа металл нагревается до более высоких тедшератур, чтобы обеспечить высокую скорость рекристаллизации. Так, например, температура начала рекристаллизации технической меди 180—230° С, а для снятия наклепа медь нагревают до 500—700° С. Такая термическая обработка получила название рекристаллизационный отжиг. [c.77]

При низких температурах отжига текстура рекристаллизации такая же, как и текстура деформации. При высоких температурах отжига текстура рекристаллизации чаще отличается от текстуры деформации или отсутствует. Текстуру рекристаллизации можно наблюдать в меди, алюминии, железе и других металлах. При образовании текстуры рекристаллизации отожженный металл анизотропен. [c.80]

При низких температурах отжига металлов с решеткой г.ц.к. К— 2) текстура рекристаллизации такая же, как и текстура деформации. При высоких температурах отжига текстура рекристаллизации чаще отличается от текстуры деформации или отсутствует. Текстуру рекристаллизации можно наблюдать в меди, алюминии, железе и других металлах. При образовании текстуры рекристаллизации отожженный поликристаллический металл характеризуется анизотропией свойств. [c.81]

Рекристаллизация деформированной меди в зависимости от содержания кислорода протекает в интервале от 180 до 230°. Чистая бескислородная медь легко рекристаллизуется при температуре 100°. В такой же меди с величиной зерен 0,008 мм и деформированной на 95% спонтанная рекристаллизация протекает при комнатной температуре. [c.38]

Значительно повышает температуру начала рекристаллизации железо, но снижает пластичность меди и медных сплавов. Мышьяк, растворимый в меди в твердом состоянии до 7,5%, заметно повышает температуру рекристаллизации меди. Это отрицательно сказывается на пластичности сплавов. Вредной примесью является также свинец (фиг. 154), он способствует появлению хрупкости в [c.228]

Предполагается, что все зародыши рекристаллизации уже имеются в деформированной матрице в виде субзерен. Так, в меди, холоднокатаной с большими обжатиями, удалось выявить, что текстура деформации содержит не только известную главную ориентировку 1112 <111>, но и следы ориентировки 100 <100>, которые можно рассматривать как зародыши кубической текстуры рекристаллизованного металла. Это объясняет, почему степень деформации, температура деформирования и другие условия обработки давлением влияют на текстуру рекристаллизации. [c.73]

V Железо измельчает структуру металла, задерживает рекристаллизацию, повышает прочность, снижает пластичность, электропроводность, теплопроводность и коррозионную устойчивость. Свинец не растворяется в меди и твердом состоянии и не сказывается на электропроводности и теплопроводности меди. Он улучшает обрабатываемость меди резанием, однако при горячей обработке давлением медь, содержащая примеси свинца, легко разрушается. Сера заметно снижает пластичность при горячей и холодной обработке давлением. уо, [c.23]

Позднее было установлено, что вредное действие на медь примесей кислорода и висмута при их одновременном присутствии парализуется в результате образования окиси висмута. Такая медь хорошо выдерживает горячую обработку давлением, если содержание в ней висмута не превышает 10% от содержания кислорода. Вредное действие примесей мышьяка, сурьмы и висмута, одновременно содержащихся в меди, нейтрализуется образованием комплексных соединений висмута с окислами мышьяка и сурьмы. Поэтому, например, в мышьяковистой меди содержание висмута допускается до 0,02%. Кислород повышает температуру рекристаллизации меди. Деформированная медь в зависимости от содержания в ней кислорода рекристаллизуется в пределах температур 180—230°С. Чистая бескислородная медь рекристаллизуется при температуре 100°С, а при величине зерна 0,008 мм и степени деформации 95% спонтанная рекристаллизация протекает при комнатной температуре [4]. [c.13]

Мышьяк растворим в меди в твердом состоянии до 7,5%-Незначительные количества мышьяка не оказывают заметного влияния на механические и технологические свойства меди, но сильно понижают электропроводность и теплопроводность. Мышьяк значительно нейтрализует вредное действие висмута, сурьмы и кислорода и заметно повышает температуру рекристаллизации меди. Вследствие малой скорости диффузии мышьяк вызывает образование в меди дендритной структуры. Под влиянием мышьяка закись меди легко коагулирует в сфероиды. [c.16]

Сера. В пределах до 1 % сера образует смёдью эвтектику с содержанием 0,77% серы или 3,82% полусернистой меди. В твердой меди растворимость серы доходит до 0,03%. Сера незначительно влияет на электропроводность меди и температуру ее рекристаллизации. В меди марки М1 ГОСТ не более 0,005%. [c.19]

Если причиной стабилизации матрицы служит совершенная текстура, возникшая при первичной рекристаллизации, то большинство зерен разделено границами с небольшим угло1м разориентировки и соответственно с низкой зернограничной энергией, вследствие чего эти границы малоподвижны. В условиях текстурного торможения к избирательному росту способны те немногие зерна, ориентировка которых сильно отличается от главной ориентировки стабилизированной матрицы. Максимальной подвижностью обладают границы зерен, удовлетворяющие соотношению Кронберга—Вильсона или близкие к ним по структуре. Поэтому, если после первичной рекристаллизации имеется некоторое число зерен, отделенных от остальных частично сопряженными границами, то эти зерна быстро растут при вторичной рекристаллизации и весь металл прио1бретает их ориентировку. Именно такова природа вторичной рекристаллизации в меди. Понятно также, что чем совершеннее текстура первичной рекристаллизации, тем ярче проявляется и вторичная рекристаллизация. [c.81]

Медь — пластичный металл розовато-красного цвета. Плотность, г/см при 20° С — 8,94, расплава — 8,3. Температура плавления 1083° С, отшига 500— 700 С, начала рекристаллизации наклепанной меди 200—300° С. Скрытая теплота плавления 50,6 кал/г, кипения — 1290 кал/г. Удельная теплоемкость при 20 С 0,092 кал/ (ч ° С), расплава — 0,13 кал/ (г С). Теплопроводность при 20 С 0,94 кал/(см-с- С). Коэффициент линейного расширения при 20—100°С 16,42-10 Литейная усадка 2,1%. Удельное электрическое сопротивление при 20° С 0,0178 Ом/ (мм м). Водородный потенциал 4-0,34 В. Механические свойства очень меняются в зависимости от обработки 0в=22- -45 кгс/см б=4-г-60% да 35-130. [c.149]

Согласно данным [28, 29], сопротивление деформации меди при 1100 к и скорости деформации 10 с а = 210МПа не достигается, поэтому процессы термического разупрочнения при горячей деформации должны идти за счет образования малоугловых низкоэнергетических границ, т. е. путем полигонизации. Именно это явление и обнаруживается в меди и некоторых ее сплавах при горячей деформации [47], а элементы рекристаллизации появляются после больших степеней деформации, >(50-5-60)%. [c.129]

Текстуру рекристаллизации можно наблюдать в меди, алюминии, железе и других металлах. При образовании текстуры рекристаллизации отожженный поликрис-таллический металл характеризуется анизотропией свойств. [c.133]

Энергия дефекта упаковки (подобно энергии активации процесса диффузии) одновременно является и равновесной, и кинетической характеристикой. Металлы с низкими значениями у отличаются высокой температурой начала и узким интервалом рекристаллизации. В ряду металлов алюминий, медь, серебро с убывающим значением -у >2,1-10- 4-10 1,5дж1м ) (>250 40 1,5 эрг1см ) температура начала рекристаллизации растет, а интервал рекристаллизации уменьшается. Примеси, понижающие у, повышают tn и уменьшают ширину интервала —t,, ( к — температура конца рекристаллизации). [c.324]

Некоторые критические температуры меди и ее сплавов — температуры плавления, отжига, рекристаллизации, сильного роста и пережога — приведены в табл. 3. Медные сплавы склонны к пережогу в интервале температур 800—900 °С. В медиых сплавах пережогу способствуют примеси висмута, в никелевых сплава — серы, т. е. приводящие к горячеломкости вследствие образования. чегкоплавких эвтектик с основой сплава. Для предотвращейия пережога медиых сплавов процесс пайки следует вести на 100 С ниже температуры их солидуса [12, 17]. [c.40]

НОМ слое. Эти дан1 1е приведены на рис. 40. Искажения на поверхностном слое создавались шлифовкой и полировкой. Из рис. 40 видно, что в металлах с г.ц.к.-решеткой ускоренная диффузия сохраняется при температуре, существенно большей температуры рекристаллизации. Этот эффект в никеле проявляется сильнее, чем в меди. В металлах с о.ц.к.-решеткой (Fe, Сг, Мо) эффект наклепа снимается при достаточно низких температурах. В никеле при температуре 0,5 Гпл коэффициент диффузии в деформированном слое в 200 раз больше, чем после электрополировки. В железе при такой же температуре коэффициенты диффузии практически одинаковы. [c.103]

Значения энергии а]ктивации начала рекристаллизации мед (см.,табл. 2) близки к величине энергии активации самодиффузи в меди (48 ккал/л олб). [c.32]

Фосфор. Содержание фосфора в меди марки М1 не регламентируется, так как медные слитки, изготовленные на медеэлектролитных заводах, не могут содержать фосфора. Фосфор сильно понижает электропроводность меди и повышает температуру ее рекристаллизации. [c.18]

Мышьяк. С медью мышьяк образует химическое соединение СизАз при содержании мышьяка в 28%. До 7,5% мышьяк с медью образует твердый раствор. Мышьяк, так же как и фосфор, резко понижает электропроводность меди, повышает температуру рекристаллизации нагартоваиной меди и ее прочность. [c.18]

Олово. Образует с медью ряд твердых растворов. Из них твердый раствор, содержащий до 10% олова, весьма хорошо изучен (бронзы оловянистые). Олово в качестве примеси незначительно сказывается на повышении температуры рекристаллизации нагар -тованной меди и на понижении ее электропроводности. При наличии кислорода в меди олово выделяется из раствора в виде ЗпОа и в этом случае мало влияет как на понижение электропроводности, так и на начало рекристаллизаций меди. [c.18]

Сплавы из смеси двух металлов приобретают максимальную прочность при некоторой определенной дозировке двух компонентов, причем прочность сплава может оказаться более высокой, чем прочность каждого из компонентов в отдельности. Оптимальную прочность можно иногда получить путем добавки к чистому металлическому элементу очень малого количества другого металла. Так, например, введение примерно 100 г серебра к 1 т свободной от примеси кислорода меди повышает сопротивление ползучести меди прп температурах от 120 до 150° С (т. е. понижает до минимальной величины малую скорость, с которой медь непрерывно деформируется под постоянным напряжением и при указанных температурах). Оптимальная прочность и наибольшая твердость в сплавах достигаются путем соответствующей термообработки, с последующим охлаждением, которое производится с требуемой скоростью, включая и очень высокую скорость (закалка). Термической обработкой достигаются еще и две другие важные цели 1) отжиг для снятия напряжений (обычно при умеренно высоких температурах) и 2) рекристаллизация в сочетании с предварительным наклепом. Благодаря отжигу снимаются нежелательные и вредные системы начальных или остаточных напряжений (здегь мы имеем применение процесса релаксации, о котором упоминалось в гл. I, на стр. 12), обусловленные различными технологическими процессами при изготовлении и механической обработке металлических изделий. Остаточные напряжения вызываются термическими напряжениями при неравномерном нагреве или охлаждении (в отлитых или сваренных изделиях), неравномерными пластическими деформациями (в полученных посредством прокатки полосах, листах и т. п.) пли теми и другими вместе. Наконец, остаточные напряжения могут возникнуть и при механической обработке (вызывающей пластические деформации в поверхностном слое, в результате давления режущего инструмента). [c.61]

В отличие от сплавов дуралюмин, содержащих магний, медь и марганец, сплавы системы А1—Си—Мп без магния или с малыми добавками магния уже рекристаллизуются при нагреве под закалку вследствие высоких температур нагрева. Марганец в этих сплавах повышает температуру рекристаллизации в незначительной степени однако в присутствии магния антирекристаллизу-ющие действия марганца резко усиливаются [3, с. 245— 249]. [c.192]

Наиболее важная роль в формировании текстуры рекристаллизации принадлежит ориентированному росту зародышей. Согласно гипотезе ориентированного роста, текстура рекристаллизации определяется исходной ориентировкой тех зародышей, скорость роста которых в деформированной матрице максимальна. В меди, холоднокатаной с большими обжатиями, такими зародышами являются субзерна с ориентировкой] 100 [ <С100>>. Хотя зародышей с кубической ориентировкой несравненно меньше, чем с главной ориентировкой [112 <111>, но они, имея в определенных условиях гораздо большую скорость роста, определяют формирование текстуры куба в рекристаллизованном металле, вытесняющей все другие ориентировки. [c.73]

Зерна, выросшие при вторичной рекристаллизации, часто имеют предпочтительную кристаллографическую ориентировку, причем текстура вторичной рекристаллизации всегда отлична от текстуры первяч-ной и собирательной рекристаллизации и является более острой (совершенной). Если в меди и алюминии после первичной рекристаллизации сформировалась текстура куба, то образование текстуры вторичной рекристаллизации в них подчиняется ориентационному соотношению Кронберга — Вильсона решетка зе- [c.79]

Большинство деформируемых алюминиевых сплавов способно воспринимать закалку (без полиморфного превращения) и старение и в результате этого существенно упрочняться. Типичные легирующие компоненты рассматриваемых сплавов, кроме марганца, — медь, магний, кремний, цинк, В специальных жаропрочных сплавах содержатся железо, никель, хром, титан в количестве 0,2—1%. Во всех алюминиевых сплавах введение 0,1 — 0,2% титана вызывает сильное измельчение зериа в литом состоянии. Этот эффект частично сохраняется и после рекристаллизации. В некоторые сплавы вводят бериллий (0,001—0,0027о) для уменьшения окисления при плавке. [c.201]

В связи с этим одним из факторов, определяющих стойкость материалов для электродов, является температура их рекристаллизации и поэтому введение в сплавы легирующих добавок, повышающих эту температуру, оказывает весьма благоприятное влияние. Так, например, установлено, что добавка 0,1—0,2% серебра повышает температуру рекристаллизации меди на 100—150° С при снижении электропроводности всего лишь на 1%. Поэтому серебро добавляется в медь, когда от материала требуется высокое сопротивление разупрочнению при повышенных температурах в сочетании с высокой электропр оводностью. [c.15]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...