Возникновение крупных кристаллов при рекристаллизации

Связанные с отжигом изменения структуры могут привести двумя совершенно различными путями к возникновению очень крупных кристаллов.

Величина кристаллов, образующихся при рекристаллизации, в большинстве случаев возрастает с уменьшением степени деформации. Возникающие после очень малых деформаций кристаллы во многих материалах могут оказаться столь большими, что это может привести к нежелательным результатам. Для многих металлов и сплавов удается даже получить путем растяжения на 0,2-3% и последующего осторожного нагрева образцы диаметром до 25 мм и более, состоящие из одного кристалла. Так изготовлены кристаллы алюминия, алюминиевых сплавов, железа, ?-латуни и магниевых сплавов, исследование которых привели весьма ценным заключениям об основных свойствах металлов.

Используя явление критической деформации, можно получить довольно большие кристаллы также для большинства центрогранных металлов: меди, никеля, серебра, золота и их сплавов. Однако эти кристаллы пронизываются двойниками представляющими совершенно иные кристаллы. Благодаря этому явление возникновения крупных кристаллов в этих металлах смягчается.

Во многих материалах большие кристаллы вообще не наблюдаются. Причины различного поведения разных материалов в этом случае подробно не исследованы. Было показано, что в проникновению очень крупных кристаллов способствуют некоторые приме и, например до в меди и обычные примеси в алюминии.

Основной причиной появления крупных кристаллов в производственном материале должны быть малые деформации с последующим отжигом. Малые деформации особенно часто возможны при процессах прессования (в штампах) после промежуточного отжига. Тогда при последующем отжиге неизбежна грубозернистая структура. Для устранения этого нежелательного явления необходимо применение более сильных деформаций или прессование изделий в предварительно деформированном состоянии.

В последнем случае температуры обычно близки к точке плавления. Температуры же, необходимые для рекристаллизации после малых деформаций (порядка 5%), обычно уже достаточные для возникновения довольно грубого зерна, лежат на 100-200° выше температур, минимально необходимых для рекристаллизации после очень сильных деформаций.