разупрочнение

РАЗУПРОЧНЕНИЕ - процесс понижения прочности и повышения пластичности материалов, предварительно упрочнённых в результате наклёпа, термич. обработки (для сталей - закалка с низкотемпературным отпуском, а для сплавов с ограниченной растворимостью, зависящей от темп-ры,- дисперсионное твердение) или облучения частицами с высокой энергией (нейтронами, g-лучами, электронами). Упрочнённое состояние (см. Упрочнение)связано с наличием структурных несовершенств разл. рода и масштаба и является метастабильным. Поэтому при нагреве или в случае относительно легкоплавких металлов и сплавов, при длительном вылёживании при комнатной температуре происходит Р., к-рое является средством огрубления микро- и субмикроструктуры упрочнённого материала (видоизменения дислокац. структуры). Р. при нагреве после наклёпа происходит уже при отдыхе, когда имеют место частичная аннигиляция точечных дефектов и дислокаций, а также их перераспределение, и полностью завершается после рекристаллизации, приводящей к образованию новых зёрен, плотность дислокаций в к-рых значительно ниже, чем в деформированных. Степень Р. зависит от темп-ры и времени отжига (рис. 1).

Рис. 1. Изменение твёрдости алюминия, деформированного растяжением до 20%, со временем при различных температурах.

Легирующие элементы повышают темп-ру Р. Напр., предел текучести железа при нагреве после деформации прокаткой до 80% начинает снижаться уже при 200 °С, а введение в него 0,8% ниобия повышает темп-ру начала Р. до 600 °С.

Р. при нагреве после дисперсионного твердения (рис. 2) связано с нарушением сопряжения (когерентности) между кристаллич. решётками частиц выделяющейся фазы и основного твёрдого раствора, коагуляцией указанных частиц (увеличением ср. расстояния между ними), обеднением твёрдого раствора легирующими элементами и отдыхом или рекристаллизацией твёрдого раствора. При достаточно высоком нагреве Р. может быть обусловлено обратным растворением выделившихся частиц в твёрдом растворе. Уд. роль каждого из перечисленных процессов в Р. зависит от состава сплава и режима термич. обработки. Р. при нагреве облучённых материалов обусловлено перераспределением точечных дефектов, их частичной аннигиляцией, изменением взаимодействия с дислокациями, а также с перераспределением дислокаций, закреплённых точечными дефектами и образовавшихся в результате скоплений точечных дефектов. Р. может иметь место также непосредственно в процессе пластич. деформации в тех случаях, когда происходят поперечное скольжение и переползание дислокаций.

Лит.: Горелик С. С., Рекристаллизация металлов и сплавов, 2 изд., М., 1978; Рекристаллизация металлических материалов. Сб., под ред. Ф. Хесснера, пер. с англ.,М., 1982.

В. М. Розенберг.

   <<      Предметный указатель      >>