Рост - субзерно
Cтраница 2
Процесс роста субзерен путем слияния субграниц приводит к тому, что угол разориентировки соседних субзерен возрастает, а энергия границы, приходящаяся на одну дислокацию, уменьшается, что и обусловливает рост субзерен. [16]
Субструктура может образоваться, например, в процессе ползучести в результате процесса полигонизации, при нагреве пластически деформированного металла или в результате полиморфного превращения. Рост субзерен без изменения их ориентации в пределах зерна определяет сущность процесса рекристаллизация на месте ( in situ), что приводит к увеличению плотности дислокаций в субграницах и приближению их к устойчивым среднеугловым. Образование дислокационных структур границ ( дислокационных стенок) при нагреве связано, как указывалось ранее, с уменьшением упругой энергии. Образование субграниц при пластической деформации в результате перестройки дислокаций в полосах скольжения ( путем поперечного скольжения или переползания) также приводит к уменьшению энергии. [17]
 |
Влияние дисперсных частиц на рекристаллизацию в сплавах А1. [18] |
Это увеличение происходит лишь до тех пор, пока частицы расположены достаточно далеко друг от друга для того, чтобы зарождение на каждой из них происходило одновременно и независимо. Во время роста субзерен угол разориентации между ними увеличивается из-за перераспределения дислокаций до тех пор, пока не образуются подвижные большеугловые границы зерен. Если расстояние между частицами уменьшается, то между двумя выделениями может уже не оказаться достаточного числа субграниц, которые могли бы перестроиться в границу с критической разориентацией. Способный расти зародыш рекристаллизации не может образоваться. Следовательно, общая скорость зарождения начинает уменьшаться с ростом числа частиц. [19]
Из рис. 9.6 видно, что дислокации выстроены в субграницы. В нескольких местах наблюдается их объединение, приводящее к росту субзерен. В верхней части снимка есть гигантское субзерно, следовательно, этот троцеос может приводить к быстрому росту субзерен до макроскопических размеров. [21]
Здесь четко зафиксированы все стадии рекристаллизации - появление новых мелких зерен, в основном по границам деформированных зерен ( сплав 60Н20), и рост их, связанный с миграцией высокоугловых границ. В центральных зонах с полученной после деформации полигонизо-ванной субструктурой процесс роста субзерен значительно замедлен и протекает, по-видимому, в основном по механизму коалесценцип. [22]
Избирательное травление [94, 98] позволяет четко выявить оба процесса. На самом деле лишь наследование текстуры прокатки, которое сопровождается образованием и ростом субзерен, тормозит развитие рекристаллизации. Когда растущее субзерно встречает большеугловую границу, существовавшую до начала возврата ( см. подраздел 6.1.), его рост прекращается и начинается первичная рекристаллизация. [23]
Объектом исследования служило чистое железо, подвергнутое сильной деформации. Было найдено, что последующий нагрев в вакууме при 350 С сильно уменьшает искажения решетки, но при этом не происходит роста субзерен и миграции их границ. Нагрев при 550 С уже уменьшает плотность распределения дислокаций на границах субзерен. Уменьшение числа дислокаций равнозначно уменьшению числа активных мест на поверхности металла, на которых в первую очередь должна происходить адсорбция. [24]
При этом наряду с областями рекристаллизации в материале сохраняются области существования волокнистой структуры с зернами размером 1 - 2 мкм, внутри которых наблюдаются сплетения дислокаций. Дисперсные частицы взаимодействуют с дислокациями и субграницами. Последние закрепляются частицами и тормозят рост субзерен и процесс рекристаллизации. Неоднородность, возникшая при указанном воздействии, сохраняется в широком диапазоне температур - вплоть до температуры, равной 0 95 Тпд. После отжига при 1300 - 1400 С сплав Ni - оксиды может продолжительное вре мя эксплуатироваться при 1100 С. [25]
Причиной этого, как легко понять, является динамический возврат, совершающийся в процессе медленной деформации. Последеформационная выдержка в этом случае приводит к дальнейшему повышению совершенства субзерен и их границ за счет уменьшения содержания термически неустойчивых дислокационных скоплений и отдельных дислокаций в объеме субзерен. При весьма длительных выдержках становятся возможными процесс роста субзерен и собирательная полигонизация. [26]
 |
Укрупнение субзерен в горячедеформированном кремнистом железе ( стрелками указаны растворяющиеся субграницы. а, б - X 600. в, г - Х700. [27] |
Отрывающиеся дислокации или аннигилируют при встрече с дислокациями противоположного знака, или выходят на соседние субграницы. Возможность коалесценции субзерен путем растворения субграниц недавно показана электронномнкроскопиче-ски [8 ] и объясняется выходом дислокаций из исчезающих субграниц на соседние субграннцы. С увеличением угла разориентации усиливается склонность к росту субзерен путем миграции субграниц. [28]
Предварительный отжиг оказывает обратное действие. Однако существует оптимальная степень деформации, вызывающая улучшение свойств металлов. Наличие оптимума связано с конкурирующим влиянием процессов упрочнения в результате образования путем предварительной деформации и последующего отжига устойчивой субмикроструктуры и разупрочнения вследствие роста субзерен и рекристаллизации, наступающих после растяжения, превышающего критическую степень. [29]
Наблюдаемую картину структурных изменений можно более точно описать следующим образом. Рост субзерен приводит к затруднению ЗГП, развитию ВДС и образованию новых субзерен. Далее действие различных комбинаций механизмов деформации вновь повторяется. [30]
Страницы: 1 2 3