Разупрочнение

Если образцы деформированного металла подвергают отжигу при различных температурах течение определенного короткого времени, обычно от 20 мин. до 2 час., и затем определяют их механические свойства, то при этом наблюдают следующее. До некоторой предельной температуры все механические свойства изменяется лишь незначительно, затем происходит резкое изменение свойств, обычно в узком интервале, отмечаемое характерной ветвью на кривых, после чего кривая опять идет сравнительно спокойно. При этом свойства, характеризующие сопротивление деформированию, т. е. сопротивление разрыву предел текучести, твердость, обычно уменьшаются, тогда как свойства, характеризующие способность материала к деформированию как то: удлинение, поперечное сужение, глубина продавливания, способность к изгибу. Эрхолюнг числа гибов достигается, по-видимому, ранее изменения прочих механических свойств. Однако при очень высоких температурах большинство свойств уменьшается, что связано с чрезмерным ростом зерен.

Кривые разупрочнения могут быть весьма различными для металлов. Так, в чистых металлов, мер меди, отдельные температурные области обычно резко разграничены. Но уже в случае гомогенных сплавов, например а-латуни, отдельные участки кривых не различаются столь резко. Перед началом разупрочнения наблюдается часто незначительное повышение сопротивления разрыву и твердости, разупрочнение распространяется тогда на сравнительно широкий температурный интервал и лишь медленно завершается Исследования твердых серебряных растворов показали, что различные сплавы по-разному ведут себя в этом отношении.

Для практики особый интерес представляют температуры, при которых материал получает особенно благоприятные для дальнейшей обработки свойства. Это приблизительно те температуры, при которых заканчивается резкий спад кривых разупрочнения.

Эти температуры разупрочнения очень сильно зависят от степени предшествовавшей холодной обработки, в особенности если она производилась в области малых деформаций. С повышением степени деформации кривые разупрочнения смещаются к низким температурам, причем характер их обычно остается неизменным. При очень сильных деформациях кривые асимптотически приближаются к некоторой предельной кривой, которая, для меди, например, соответствует приблизительно кривой для степени деформации в 93%. Наоборот, с уменьшением степени деформации температура разупрочнения постепенно повышается и в случае разупрочнение истекает лишь при очень высоких температурах, иногда же оно вообще не идет при данном времени отжига. В последнем случае для разупрочнения устанавливается предел при начале расплавления, как новом процессе.

В области температур, где разупрочнение идет заметно, оно постепенно усиливается с увеличением времени отпуска. В соответствии с этим область разупрочнения лежит при тем более низкой температуре, чем более длителен нагрев. Вообще же в грубом приближении увеличение времени нагрева вдвое равноценно понижению температуры разупрочнения на 10°. Однако, но опытам Карпеитера с алюминием, существует предельная температура, которая возможно совпадает с температурой рекристаллизации и ниже которой полное разупрочнение не достигается даже после долголетнего отжига. Опыты Зауервальда показали далее, что в определенной области температур отжига разупрочнение протекает в две ступени. Вначале наблюдается медленно затухающее падение твердости, которое затем снова ускоряется, пока, наконец, не достигается постепенно твердость отожженного материала. Такое течение процесса отвечает представлению о последовательности эрхолюнга, т. е. разупрочнения без рекристаллизации, и рекристаллизации.