Mirosław Leśniewski Kraków 28,04,2005r,

Przeróbka Plastyczna

III rok

Tekstury rekrystalizacji

Teksturą nazywamy kierunkowe ustawienie się ziarn w materiale polikrystalicznym z wyróżnieniem określonego kierunku krystalograficznego, a w blachach również płaszczyzny. Oznacza to, że w większości ziarn ten sam kierunek krystalograficzny jest wspólny (równoległy). Zwykle jednak nie wszystkie ziarna ustawiają się w ten sposób, a poza tym w części ziarn występują mniejsze lub większe odchylenia od idealnego ustawienia. W związku z tym mówimy o doskonałości tekstury lub o odchyleniu od tekstury idealnej. W wielu przypadkach tekstury nakładają się na siebie tzn., że wyróżniony jest nie jeden, a dwa kierunki krystalograficzne. W tych przypadkach materiały cechują się większą izotropią własności.

Z punktu widzenia przyczyn powstawania możemy wyróżnić trzy rodzaje tekstur:

1. Tekstury odkształcenia wywołane kierunkową przeróbką plastyczną, np.walcowaniem lub ciągnieniem. Tekstury te są związane z poślizgowym charakterem odkształcenia plastycznego i obrotem ziarn w wyniku działania naprężeń.

2. Tekstury wyżarzania (rekrystalizacji) powstające w wyniku wyżarzania materiału poddanego uprzednio silnemu kierunkowemu odkształceniu na zimno. Są one zwykle związane z występującą wcześniej teksturą odkształcenia.

3. Tekstury wzrostu powstające w procesie krystalizacji, na skutek kierunkowego odprowadzania ciepła. Tak np. we wlewkach stalowych pod warstwą kryształów zamrożonych występuje silnie steksturowana strefa kolumnowa, w której ziarna są ustawione kierunkiem <100> równolegle do kierunku odprowadzania ciepła (prostopadle do powierzchni).

Rozróżniamy teksturę włóknistą, powstającą w drutach i teksturę płaską w blachach. Pierwsza polega na ustawieniu się określonego kierunku krystalograficznego równolegle do osi drutu

(rys.6.19a), druga na ustawieniu się określonej płaszczyzny krystalograficznej równolegle do płaszczyzny walcowania, a kierunku krystalograficznego do kierunku walcowania (rys. (6.19b). Tak np. w drutach z metali o sieci A2, równolegle do kierunku ciągnienia ustawia się kierunek <110>, a w sieci A1 kierunki <111> i <100>. Natomiast w blachach z metali o sieci A2 powstaje tekstura {100}<011> przedstawiona na rys.6.19b (zapis ten oznacza, że kierunek <011> jest ustawiony równolegle do kierunku walcowania, a płaszczyzna {100} równolegle do powierzchni blachy).

Negatywne skutki tekstury przejawiają się w procesie głębokiego tłoczenia blach. Na skutek anizotropii wydłużenia blacha odkształca się nierównomiernie w różnych kierunkach i powstają tzw."ośle uszy", tzn. wyciągnięte w kierunkach maksymalnego wydłużenia fragmenty blachy, które trzeba obcinać. Jednocześnie występuje w tych strefach pocienienie blachy. Pozytywne skutki tekstury występują w przypadku blach transformatorowych lub magnesów trwałych, ponieważ w kierunku <100> przenikalność magnetyczna jest maksymalna. Jeśli w większości ziarn lub wszystkich kierunek <100> będzie równoległy do kierunku walcowania, to wówczas koercja i stratność będą małe, a przenikalność magnetyczna duża. Podobnie w magnesach trwałych staramy się wytworzyć albo monokryształ z kierunkiem <100> równoległym do osi magnesu, albo niedużą ilość silnie wydłużonych ziaren mających teksturę z tym kierunkiem.

Najczęściej przedstawia się tekstury za pomocą tzw. figury biegunowej(rys.6.20). Figura biegunowa jest rzutem stereograficznym kierunków normalnych do określonej płaszczyzny krystalograficznej ziarn (biegunów) na płaszczyznę rzutu równoległą do powierzchni blachy. Zwykle zaznacza się kierunek walcowania (KW) i kierunek poprzeczny (KP) oraz podaje się procentowe udziały ziarn odpowiadające danej orientacji.

---