Разупрочнение и рекристаллизация

До сих пор мы рассматривали главным образом изменения механических свойств, вызываемые отпуском и отжигом. Однако этим одним поведение металла во многих практических случаях не характеризуется полностью. Например, для обработки прессованием или глубокой вытяжкой еще недостаточно, если материал получил при отжиге очень малую твердость и очень высокое удлинение. Помимо этого, необходимо выполнить также определенные условия в отношении его структуры, которая существенным образом изменяется при отжиге. В определенной стадии отжига в деформированном металле при рекристаллизации возникают новые кристаллы, которые могут затем увеличиваться.

Величина их и расположение значительно влияют на поведение материала, что однако, не может быть выражено характеристиками прочности. Хотя в отношении различных медных сплавов часто и утверждается, что механические свойства непосредственно определяются величиной зерна, однако такая зависимость ограничена и существует лишь для материала определенного состава и обработки. В большинстве случаев эта зависимость не существует; напротив, определяемые обычным образом механические свойства почти не зависят от структуры в широких пределах. Однако, требования практики становятся все многообразнее, а вместе с этим приобретают все большее значение более тонкие различия в свойствах материала, которые удается получать при особом, тщательно проводимом отпуске или отжиге.

Рекристаллизация при отжиге, вообще говоря, не особенно желательное явление. Она служит главным образом признаком того, что материал стал достаточно мягким и пригоден для дальнейшей обработки давлением. Но уже давно отмечено, что разупрочнение может в значительной мере протекать еще перед началом рекристаллизации. Впрочем, подобное утверждение для латуни и железа часто ставится под сомнение.

Для алюминия же и его сплавов установлено, что материал получает уже значительное разупрочнение, прежде чем происходит новообразование зерен. Это очень ясно доказывается тем фактом, что незначительная холодная деформация этого промежуточного состояния при последующем отжиге приводит к тонкозернистому материалу, в то время как у рекристаллизованного материала она вызывает нежелательный рост кристаллов. Особенно сильное различие между началом разупрочнения (около 800°) и началом рекристаллизации (1500°) установлено для вольфрамовой проволоки.