IMG 6 257 (2)

257

256

II. Przemiany podczas nagrzewania metalu odkształconego plastycznie

Hj i _r    30

czas    rekrys-

wyzarza- talizacja

ma, h    %

_ 8,75    55

B b—Rs. ■ Ba.._i_». 2,9    125

zrekrystalizowane

60    50

mikrotwardość HV

w

100

1

|4°

5 ?n

	yi yyr i y\~\	“1 1/
	|J \/\A 1 1 /	TX
	I °i14r / i 1 1 r/1	TTT
	y 1 ff 1 1 V	i 7T
	\A yy 1 1/1 1

4 6 10    20

40 60 100 200 400 4000 10000 20000 h czas wytarzania

Rit 11.7. Przebieg izolcrmiczncj rekrystalizacji w zależności od czasu czystej miedzi po odkształceniu

98%

Rys. 11.6. Zmiany rozkładu mikrolwardości podczas rekrystalizacji izotcrmiczncj w temperaturze 210*C w czystej miedzi po odkształceniu 10%

Rekrystalizacja powoduje mięknięcie materiału. Badania wykazują, że w materiale skrystalizowanym występują dwie frakcje ziarn: twardych (niezrekrystalizowa-nych) i miękkich (zrekrystalizowanych). Z upływem czasu zabiegu udział pierwszych maleje, a drugich rośnie, jak to przedstawiono poglądowo na rys. 11.6. Zmian) j mikrotwardości ziarn prowadzą do obserwowanego zmniejszania się makrotwardoś-ci. Analiza udziału obu frakcji ziarn w czasie umożliwia określenie kinetyki rekrystalizacji. Jak wynika z rys. 11.7, rekrystalizacja zależy od czasu i silnie od

temperatury. Krzywe kinetyczne wskazują, że szybkość procesu wzrasta, przechodzi przez maksimum, a następnie asymptotycznie dąży do zera (zmiana typowa dla procesów obejmujących zarodkowanie i wzrost).

Rekrystalizacja równomierna. Po zakończeniu rekrystalizacji pierwotnej następuje rekrystalizacja równomierna, polegająca na wzroście średniej wielkości ziarna. Jest to wzrost selektywny: rosną ziarna większe, a mniejsze zanikają. Siłą napędową procesu jest napięcie powierzchniowe granic ziarn; następuje zmniejszenie powierzchni granic na jednostkę objętości materiału, m. in. przez wyprostowywanie zakrzywionych granic na drodze migracji w kierunku środków krzywizn granic.

Ponieważ siła napędowa jest znacznie mniejsza od siły napędowej rekrystalizacji pierwotnej, proces wzrostu ziarn (ruch granic) jest znacznie wolniejszy niż podczas rekrystalizacji pierwotnej.

Rekrystalizacja wtórna. Po zakończeniu rekrystalizacji pierwotnej w wysokich temperaturach przebiega tzw. rekrystalizacja wtórna. Proces polega na szczególnym przypadku selektywnego, silnego wzrostu niektórych ziarn o uprzywilejowanej orientacji. Doprowadza do bardzo dużego zróżnicowania wielkości ziarn (rys. 11.8), a po całkowitym przebiegu do wytworzenia kruchej, gruboziarnistej struktury. Konsekwencją mechanizmu wzrostu ziarn podczas rekrystalizacji wtórnej jest wytworzenie charakterystycznej tekstury, odmiennej od tekstury rekrystalizacji pierwotnej.

Rys. 11.8. Struktura po rekrystalizacji wtórnej (żelazo armco)