ПЛАСТИЧЕСКАЯ ДЕФОРМАЦИЯ, ВОЗВРАТ И РЕКРИСТАЛЛИЗАЦИЯ

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ И ТЕХНОЛОГИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ И ДРУГИЕ СОВМЕЩЕННЫЕ ДИСЦИПЛИНЫ

ПЛАСТИЧЕСКАЯ ДЕФОРМАЦИЯ, ВОЗВРАТ И РЕКРИСТАЛЛИЗАЦИЯ

 

 

Методические указания

к выполнению лабораторной работы №2

для студентов всех специальностей и форм обучения

 

Издание второе,

стереотипное

 

Брянск 2007

УДК 621.07.11

 

Материаловедение, материаловедение и технологии конструкци­онных материалов и другие совмещенные дисциплины. Пластическая деформация, возврат и рекристаллизация. Методические указания к выполнению лабораторной работы №2 для студентов всех специаль­ностей и форм обучения. - Брянск: БГТУ, 2004.- 16 с.

 

Разработали: В.П.Мельников,

канд.техн.наук, доц.;

В.Я.Жарков,

канд.техн.наук, доц.

 

Печатается по изданию: Пластическая деформация, возврат и рекристаллизация: Методические указания по выполнению лаборатор­ной работы № 2 для студентов всех специальностей и форм обучения, 1999.

 

Рекомендовано кафедрой " Технология металлов и металловеде­ние" БГТУ (протокол №6 от 29.10.2003 г.)

 

 

Научный редактор С.В. Давыдов

Редактор издательства Л.Н. Мажугина

Печать М.Е. Амвросимова

 

 

Темплан 2004 г., п. 49

Подписано в печать 01.03.04 Формат 60x84 1/I6

Бумага офсетная. Офсетная печать. Уч.- печ.л. 0, 93.

Уч.-изд.л. 0, 93. Тираж 50 экз. Заказ/82 Бесплатно.

 

Брянский государственный технический университет.

241035, г. Брянск, бульвар 50-летия Октября, 7, БГТУ, тел.55-90-49.

Лаборатория оперативной полиграфии БГТУ, ул. Институтская, 16.

 

 

ПРЕДИСЛОВИЕ

 

Методические указания служат руководством для студентов и преподавателей при выполнении лабораторной работы " Пластическая деформация, возврат и рекристаллизация", устанавливающим её цели и задачи, содержание и последовательность выполнения, форму пред­ставления результатов, вопросы для самоподготовки.

Лабораторная работа является практической частью раздела " Ме­ханические свойства материалов" и предусматривает самостоятельное выполнение каждым студентом индивидуального задания.

Продолжительность работы - 4 часа.

 

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ

 

Работа проводится в целях исследования влияния холодной плас­тической деформации (обработка давлением) и температуры тепловой обработки (возврата и рекристаллизации) на механические свойства (твердость) и микроструктуру металлических материалов.

Задачи работы - исследовать экспериментальным путем из­менения:

-твердости и микроструктуры металла от степени холодной плас­тической деформации (и выявить между ними характер зависимости);

-твердости и микроструктуры наклепанного металла от темпера­туры последующей тепловой обработки (отжига), (с выявлением зави­симости между ними).

 

КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ТЕОРИИ

Пластическая деформация

 

Деформацией называют процесс изменения формы и размеров твердого тела под действием приложенных сил.

Деформацию называют упругой, если тело с прекращением внешнего воздействия полностью восстанавливает свою первоначальную форму и размеры. Если же происходят необратимые изменения формы и размеров тела, сохраняющиеся и после прекращения действия прило­женных сил, то такую деформацию называют пластической (остаточной).

Способность металлических материалов при деформации необрати­мо изменять свою форму и размеры (претерпевать большие остаточные деформации) без нарушения своей сплошности (без разрушения) назы­вают пластичностью.

Изменения формы и размеров тела тем больше, чем с большей степенью оно реформируется. Под степенью деформа­ции (ε ) понимают получающиеся в результате обработки давлением изменения размеров и сечений деформируемого тела:

 

где ε - относительная степень деформации, %;

F_h - исходное сечение (до деформации);

F_K - конечное сечение (после деформации).

Холодная пластическая деформация сопровождается резким повыше­нием твердости HВ, НRВ, прочности σ _в, σ _{0, 2} и др. и упругости σ _упр, но при этом также резко снижаются показатели пластичности δ , ψ и вязкости α или КСU металлов и сплавов.

Упрочнение металлов и сплавов при холодной пластической дефор­мации называют наклепом (нагартовкой).

Величина наклепа, например стали зависит от содержания угле­рода в ней и от степени деформации. Чем меньше содержание углерода в стали и чем больше степень деформации, тем относительно больше наклеп. Наиболее интенсивно возрастает величина наклепа при увеличе­нии степени деформации примерно до 50 %.

При создании в наклепанном поверхностном слое деталей больших напряжений сжатия существенно возрастает предел выносливости мате­риала, а потому (иногда до 3-5 раз) увеличивается срок службы дета­лей, работающих при переменных нагрузках (например, рессор, пружин, шестерен, коленчатых валов и др.).

Холодная пластическая деформация (наклеп) сопровождается измене­нием микроструктуры металла. Зерна металла под действием приложенной нагрузки деформируются и вытягиваются осями наибольшей прочности в направлении течения металла, приобретая определенную однообразную кристаллографическую направленность. Микроструктуру, состоящую из однообразно ориентированных зерен, называют текстурой деформации.

Чем больше степень деформации, тем больше вытягиваются зерна. При деформациях порядка 80-90 % границы зерен в микроструктуре пло­хо просматриваются.

Зерна вытянутой формы называют волокном, а микрост­руктуру в целом - волокнистой. Прочность и пластичность образцов, вырезанных вдоль волокна выше прочности и пластичности образцов, вырезанных поперек волокна (то есть проявление анизотро­пии и в поликристаллическом материале).

 

 

Возврат и рекристаллизация

 

Металл после холодной пластической деформации в сравнении с недеформированным имеет повышенный запас энергии, структурное сос­тояние его неустойчиво, хотя при комнатной температуре для большин­ства металлов она может сохраняться весьма долго.

В таком металле при нагреве даже на невысокие температуры на­чинают протекать процессы, приводящие его в более устойчивое состояние. Чем выше температура нагрева, а следовательно, чем больше под­вижность атомов и дефектов строения (то есть интенсивность диффузи­онных процессов), тем в большей степени деформированный металл приближается к состоянию структурного равновесия.

Процессы, протекающие в наклепанном металле при нагреве под­разделяют на возврат I и П-го рода, первичную и собирательную рекристаллизации.

Возврат 1-го рода (" отдых" ) протекает при температурах ниже 0, 2 Т_ПЛ. Изменений в микроструктуре не наблю­дается. Наклеп снимается (уменьшается) на 10... 15 %.

Возврат П-го рода (полигонизация) происхо­дит при температурах примерно (0, 2...0, 3)Т_ПЛ. Изменений в микро­структуре также не обнаруживается. Наклеп в большинстве случаев снижается на 20...30 %.

Первичная рекристаллизация - процесс замены деформированных зерен другими более совещенными (мелкими, равноосными) зернами той же фазы.

Температура, при которой происходит такой процесс, называют температурой первичной рекристаллизации. Ориентировочно эту темпе­ратуру при значительных степенях деформации металлов определяют по формуле:

Т_Р=α Т_ПЛ ,

 

где α - коэффициент, зависящий от содержания примесей в металле и состава сплава;

Т_ПЛ - температура плавления, К.

В технически чистых металлах первичная рекристаллизация про­исходит при температурах порядка (0, 3...0, 4)Т_пл. При этих температу­рах в деформированном металле зарождаются центры (зародыши) пере­кристаллизации, на базе которых растут новые равноосные мелкие зер­на. Наклеп практически полностью снимается.

Собирательная рекристаллизация - процесс роста одних рекристаллизованных зерен за счет других пу­тем миграции границ зерен. Зерна укрупняются более или менее рав­номерно. Собирательная рекристаллизация протекает при температу­рах существенно выше температуры первичной рекристаллизации.

 

 

Техника безопасности

1. Не разрешается касаться электропроводки руками, вскрывать защитный кожух терморегулятора на электропечах, находящихся под напряжением.

2. Электропечи включать и выключать рубильниками.

3. Образцы закладывать в печи и извлекать из них только клещами.

4. Запрещается снимать защитный кожух полировального станка при вращении диска.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

При составлении отчета необходимо:

- сформулировать цель и задачи работы;

- кратко описать методику проведения экспериментов;

- дать краткое изложение основных теоретических положений.

В таблице, приведенной ниже, представить все результаты изме­рений.

Таблица

 

№ образ­ца	Исход­ная высота образ­цов, мм	Высота (толщи- на) об­разцов после дефорг мации, мм	Степень деформации, %	Режим тепловой обработки	Твердость по HRВ	Указать процессы, протекаю­щие при нагреве наклепанного ме­талла
Температура, °С	Время выдер­жки, мин

 

Примечание. Так как деформация производилась на прессе путем осадки образцов (см.рис.), то степень деформации следует считать по формуле:

 

 

 

где h_н - исходная (начальная) высота недеформированного образца, мм (см.рис.);

h_k - конечная высота деформированного образца, мм.

 

 

На основании полученных результатов построить графики зависи­мостей твердости изучаемого материала от степени холодной пласти­ческой деформации и твердости наклепанного металла от температуры тепловой обработки (от отжига) и дать объяснения полученным зависи­мостям свойств на основе теории дефектов.

В отчете проанализировать и кратко описать наблюдавшиеся изме­нения в микроструктуре и твердости исследованных образцов.

Рассчитать (по формуле) температуру первичной рекристаллизации исследованного металла; сопоставить её с температурой рекристаллиза­ции, определенной в работе экспериментально и объяснить причину рас­хождения.

Отчет закончить выводами.

 

 

ЗАЩИТА ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ

Защита работы проводится в форме собеседования с преподава­телем. Излагаемую информацию при необходимости иллюстрировать гра­фиками и рисунками.

Перед защитой работы студенты должны проработать теоретичес­кие положения по теме лабораторной работы (см.список рекомендуемой литературы) и быть готовыми к ответу на вопросы, приведенные в прил.2.

 

 

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение. - М.: Маши­ностроение, 1993. - 510 с.

2. Лахтин Ю.М. Металловедение и термическая обработка метал­лов. - М.: Металлургия, 1984. - 531 с.

3. Гуляев А.П. Металловедение: Учеб', для вузов. - 6-е изд.-М.: Металлургия, 1986. - 544 с.

4. Мельников В.П. Материаловедение и другие совмещенные дис­циплины. Пластическая деформация, возврат и рекристаллизация (Учеб. пособие). - Брянск: БГТУ, 1997. - 45 с.

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ

ПРИЛОЖЕНИЕ №1

ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ

 

 

1. Медная заготовка имеет крупнозернистое строение. Предложи­те виды и режимы обработок для измельчения зерна.

2. При деформировании за три перехода " бочки" самовара из медного листа холодным прессованием в штамповках наблюдаются раз­рывы металла. Объясните причину и предложите способ устранения этого явления.

3. Для улучшения магнитной проницаемости трансформаторной ста­ли необходимо обеспечить крупное зерно. Назначьте вид и режим обра­ботки.

4. Никелевая заготовка обладает крупнозернистым строением. Предложите виды и режимы обработок для измельчения зерна.

5. При получении тонкой алюминиевой проволоки волочение про­водили с большими обжатиями. На последних переходах проволока дала разрывы. Объясните причину разрывов и назначьте способ устранения этого явления.

6. Выбрать и обосновать режимы примерной технологии изготов­ления стаканов большой высоты H/d> 12) из листовой меди.

7. После рекристаллизации в медных прутках, предварительно де­формированных в холодном состоянии со степенью деформации 5...7%, выявлено очень крупное зерно и резкое снижение пластичности. Объяс­ните причину и предложите вид и режимы обработок для исправления микроструктуры и повышения пластичности.

8. Опишите микроструктуру и свойства образцов технического олова после деформирования при комнатной температуре и при темпе­ратуре 150 °С. Объясните процессы, протекающие при этом. Дайте сравнительную оценку величины зерна.

9. Листовая медь при холодном деформировании подвергалась меж­ду переходами рекристаллизации при температуре 850°С. В результа­те произошло резкое падение вязкости. Объясните причину. Назначьте вид и режим обработки для устранения этого явления.

10. Вагонные угольники из стали СтЗ изготавливали путем холод­ной гибки. После приварки к месту назначения разрушались по углу загиба от легких ударов молотка. В чем причина? Как следовало про­изводить работы:

11. Можно ли упрочнить металлы (олово, свинец, медь, железо), если деформировать их при комнатной температуре (~20° С)? Как изменяется твердость, прочность и пластичность этих металлов? Обоснуйте свои ответы.

12. Опишите микроструктуру и свойства металлических образцов (например, технического никеля) после деформирования при комнатной температуре и при температуре 500 °С. Объясните процессы, протека­ющие при этом.

13. Почему и как изменяются механические свойства металлов (твердость, прочность и пластичность) при холодной пластической деформации?

14. Опишите микроструктуру и свойства листа из стали 30, катан­ного при комнатной температуре и при температуре 1200 °С. Объясни­те процессы, протекающие при этом.

15. Объясните сущность наклепа. Каково практическое примене­ние наклепа? Приведите примеры..

16. Пружины из стали 55С2 после термической обработки обла­дают недостаточной долговечностью. Предложите способ увеличения срока службы и дайте подробные объяснения за счет чего это проис­ходит.

17. Температура эксплуатации детали значительно выше темпера­туры рекристаллизации материала, из которого она изготовлена. Воз­можна ли безаварийная работа этой детали? Дайте объяснения.

18. Детали из меди должны иметь прочность не ниже 30 кгс/мм² (300 МПа). Однако в наличии имеется медь с прочностью 22…25 кгс/мм². Предложите способ повышения прочности меди и объясните за счет чего она может быть повышена.

19. Предложите способ повышения усталостной прочности оси из стали 25 и объясните за счет чего произойдет это повышение.

20. Трос в одном случае изготовлен из стальной проволоки пос­ле холодного волочения, в другом случае - после горячей пластичес­кой деформации. Какой вариант целесообразен и почему? Опишите про­цессы, протекающие при этих видах обработки, микроструктур и меха­нические свойства использованных проволок.

21. Какой пластической деформации (холодной или горячей) под­вергали металлы (олово, свинец, алюминий,, медь, золото, никель, кобальт и железо), если прокатку полосы производили при температу­рах: -25 °С, 0 °С, 25 °С, 200°С, 500°С и выше (температура прокатки указывается преподавателем).

22.Определить вид пластической деформации (горячая или холодная), если прокатка полосы из металлов (олово, свинец, цинк, алюминий, медь, золото, никель, кобальт и железо) производится при темпера­турах: -25 °С, О °С, 25 °С, 200 °С, 500 °С, и выше (металл ука­зывается преподавателем).

23. При многократной (за несколько проходов) упрочняющей об­работке поверхности шейки вала образовались микротрещины. Объясни­те причину такого явления.

24. Почему стальные поковки (например, из сталей 70, УГ и др.) могут быть многократно передеформированы осадкой или вытяжкой при 800 ^оС, а при комнатной температуре разрушаются?

25. Как изменится твердость наклепанной меди, если её длитель­но выдержать в кипящей воде?

26. При осадке поковки при 200 °С в наиболее деформирующихся центральных слоях образовались трещины. Объясните причины трещинообразования.

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ К ВЫПОЛНЕНИЮ И ЗАЩИТЕ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ

 

Пластическая деформация

 

1. Что понимают под деформацией и степенью деформации?

2. В чем различие между упругой и пластической деформацией? Что понимают под пластичностью? Как называется свойство, обрат­ное пластичности?

3. Что понимают под наклепом, текстурой деформации? Изобрази­те графически изменение свойств металлического материала в зависи­мости от степени холодной пластической деформации.

4. Как изменяется микроструктура с увеличением степени дефор­мации? Какую микроструктуру называют волокнистой? Как сказывается такая структура на механических свойствах?

 

Деформационное упрочнение

12. Влияние плотности дислокаций и взаимодействия дислокаций между собой на прочность реформируемых металлических материалов. Изобразите графически зависимости прочности от плотности дефектов. Как объяснить рост прочности металла с увеличением в нем плотнос­ти дислокаций свыше 10 см?

13. Вклад атмосфер на дислокациях, особенностей дислокацион­ных конфигураций (структур), включений фаз другой природы и других препятствий в упрочнение.

14. Влияние границ блоков, зерен ии их размеров на упрочнение деформированного металла.

15. Почему сверхчистые металлы имеют меньшую прочность, чем технически чистые?

 

Возврат и рекристаллизация

16. Возврат I и П рода и сопровождающие их явления.

17. Первичная и собирательная рекристаллизация.

18. Как изменяются микроструктура и механические свойства наклепанного металла при нагреве (изобразите зависимость свойств графически)?

19. Факторы, влияющие на величину зерна металла при рекристал­лизации.

 

Практическое применение

22. С какой цельюв технике используется наклеп? Проиллюстри­руйте на примерах.

23. В каких случаях прибегают на практике к проведению процес­сов рекристаллизации?

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

 

Справочные данные

Металл	Обозначение элемента в периодической системе	Температура плавления, °C
Олово	Sri
Свинец	Pb
Цинк	Zn
Алюминий	AI
Золото	Au
Медь	Cu
Никель	Ni
Кобальт	Co
Железо	Fe
Сталь Ст 3	-
Сталь 30	-
Сталь 80	-

 

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ И ТЕХНОЛОГИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ И ДРУГИЕ СОВМЕЩЕННЫЕ ДИСЦИПЛИНЫ

ПЛАСТИЧЕСКАЯ ДЕФОРМАЦИЯ, ВОЗВРАТ И РЕКРИСТАЛЛИЗАЦИЯ

 

 

Методические указания

к выполнению лабораторной работы №2

для студентов всех специальностей и форм обучения

 

Издание второе,

стереотипное

 

Брянск 2007

УДК 621.07.11

 

Материаловедение, материаловедение и технологии конструкци­онных материалов и другие совмещенные дисциплины. Пластическая деформация, возврат и рекристаллизация. Методические указания к выполнению лабораторной работы №2 для студентов всех специаль­ностей и форм обучения. - Брянск: БГТУ, 2004.- 16 с.

 

Разработали: В.П.Мельников,

канд.техн.наук, доц.;

В.Я.Жарков,

канд.техн.наук, доц.

 

Печатается по изданию: Пластическая деформация, возврат и рекристаллизация: Методические указания по выполнению лаборатор­ной работы № 2 для студентов всех специальностей и форм обучения, 1999.

 

Рекомендовано кафедрой " Технология металлов и металловеде­ние" БГТУ (протокол №6 от 29.10.2003 г.)

 

 

Научный редактор С.В. Давыдов

Редактор издательства Л.Н. Мажугина

Печать М.Е. Амвросимова

 

 

Темплан 2004 г., п. 49

Подписано в печать 01.03.04 Формат 60x84 1/I6

Бумага офсетная. Офсетная печать. Уч.- печ.л. 0, 93.

Уч.-изд.л. 0, 93. Тираж 50 экз. Заказ/82 Бесплатно.

 

Брянский государственный технический университет.

241035, г. Брянск, бульвар 50-летия Октября, 7, БГТУ, тел.55-90-49.

Лаборатория оперативной полиграфии БГТУ, ул. Институтская, 16.

 

 

ПРЕДИСЛОВИЕ

 

Методические указания служат руководством для студентов и преподавателей при выполнении лабораторной работы " Пластическая деформация, возврат и рекристаллизация", устанавливающим её цели и задачи, содержание и последовательность выполнения, форму пред­ставления результатов, вопросы для самоподготовки.

Лабораторная работа является практической частью раздела " Ме­ханические свойства материалов" и предусматривает самостоятельное выполнение каждым студентом индивидуального задания.

Продолжительность работы - 4 часа.

 

ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ

 

Работа проводится в целях исследования влияния холодной плас­тической деформации (обработка давлением) и температуры тепловой обработки (возврата и рекристаллизации) на механические свойства (твердость) и микроструктуру металлических материалов.

Задачи работы - исследовать экспериментальным путем из­менения:

-твердости и микроструктуры металла от степени холодной плас­тической деформации (и выявить между ними характер зависимости);

-твердости и микроструктуры наклепанного металла от темпера­туры последующей тепловой обработки (отжига), (с выявлением зави­симости между ними).

 

КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ТЕОРИИ

Пластическая деформация

 

Деформацией называют процесс изменения формы и размеров твердого тела под действием приложенных сил.

Деформацию называют упругой, если тело с прекращением внешнего воздействия полностью восстанавливает свою первоначальную форму и размеры. Если же происходят необратимые изменения формы и размеров тела, сохраняющиеся и после прекращения действия прило­женных сил, то такую деформацию называют пластической (остаточной).

Способность металлических материалов при деформации необрати­мо изменять свою форму и размеры (претерпевать большие остаточные деформации) без нарушения своей сплошности (без разрушения) назы­вают пластичностью.

Изменения формы и размеров тела тем больше, чем с большей степенью оно реформируется. Под степенью деформа­ции (ε ) понимают получающиеся в результате обработки давлением изменения размеров и сечений деформируемого тела:

 

где ε - относительная степень деформации, %;

F_h - исходное сечение (до деформации);

F_K - конечное сечение (после деформации).

Холодная пластическая деформация сопровождается резким повыше­нием твердости HВ, НRВ, прочности σ _в, σ _{0, 2} и др. и упругости σ _упр, но при этом также резко снижаются показатели пластичности δ , ψ и вязкости α или КСU металлов и сплавов.

Упрочнение металлов и сплавов при холодной пластической дефор­мации называют наклепом (нагартовкой).

Величина наклепа, например стали зависит от содержания угле­рода в ней и от степени деформации. Чем меньше содержание углерода в стали и чем больше степень деформации, тем относительно больше наклеп. Наиболее интенсивно возрастает величина наклепа при увеличе­нии степени деформации примерно до 50 %.

При создании в наклепанном поверхностном слое деталей больших напряжений сжатия существенно возрастает предел выносливости мате­риала, а потому (иногда до 3-5 раз) увеличивается срок службы дета­лей, работающих при переменных нагрузках (например, рессор, пружин, шестерен, коленчатых валов и др.).

Холодная пластическая деформация (наклеп) сопровождается измене­нием микроструктуры металла. Зерна металла под действием приложенной нагрузки деформируются и вытягиваются осями наибольшей прочности в направлении течения металла, приобретая определенную однообразную кристаллографическую направленность. Микроструктуру, состоящую из однообразно ориентированных зерен, называют текстурой деформации.

Чем больше степень деформации, тем больше вытягиваются зерна. При деформациях порядка 80-90 % границы зерен в микроструктуре пло­хо просматриваются.

Зерна вытянутой формы называют волокном, а микрост­руктуру в целом - волокнистой. Прочность и пластичность образцов, вырезанных вдоль волокна выше прочности и пластичности образцов, вырезанных поперек волокна (то есть проявление анизотро­пии и в поликристаллическом материале).

 

 

Возврат и рекристаллизация

 

Металл после холодной пластической деформации в сравнении с недеформированным имеет повышенный запас энергии, структурное сос­тояние его неустойчиво, хотя при комнатной температуре для большин­ства металлов она может сохраняться весьма долго.

В таком металле при нагреве даже на невысокие температуры на­чинают протекать процессы, приводящие его в более устойчивое состояние. Чем выше температура нагрева, а следовательно, чем больше под­вижность атомов и дефектов строения (то есть интенсивность диффузи­онных процессов), тем в большей степени деформированный металл приближается к состоянию структурного равновесия.

Процессы, протекающие в наклепанном металле при нагреве под­разделяют на возврат I и П-го рода, первичную и собирательную рекристаллизации.

Возврат 1-го рода (" отдых" ) протекает при температурах ниже 0, 2 Т_ПЛ. Изменений в микроструктуре не наблю­дается. Наклеп снимается (уменьшается) на 10... 15 %.

Возврат П-го рода (полигонизация) происхо­дит при температурах примерно (0, 2...0, 3)Т_ПЛ. Изменений в микро­структуре также не обнаруживается. Наклеп в большинстве случаев снижается на 20...30 %.

Первичная рекристаллизация - процесс замены деформированных зерен другими более совещенными (мелкими, равноосными) зернами той же фазы.

Температура, при которой происходит такой процесс, называют температурой первичной рекристаллизации. Ориентировочно эту темпе­ратуру при значительных степенях деформации металлов определяют по формуле:

Т_Р=α Т_ПЛ ,

 

где α - коэффициент, зависящий от содержания примесей в металле и состава сплава;

Т_ПЛ - температура плавления, К.

В технически чистых металлах первичная рекристаллизация про­исходит при температурах порядка (0, 3...0, 4)Т_пл. При этих температу­рах в деформированном металле зарождаются центры (зародыши) пере­кристаллизации, на базе которых растут новые равноосные мелкие зер­на. Наклеп практически полностью снимается.

Собирательная рекристаллизация - процесс роста одних рекристаллизованных зерен за счет других пу­тем миграции границ зерен. Зерна укрупняются более или менее рав­номерно. Собирательная рекристаллизация протекает при температу­рах существенно выше температуры первичной рекристаллизации.

 

 

12Следующая ⇒

Поделиться: