М у н д а р и ж а I боб. Металларнинг кристалл тузилиши ва кристалланиш поцесси

Т_рек = αТ_суюқл

Бу ерда Т_рек. — рекристалланиш абсолют температураси;

Т_суюқл — суюқланиш абсолют температураси;
а — металлнинг тозалигига боғлиқ коэффициент.
Металл қанчалик тоза бўлса, бу металлнинг рекристалланиш температураси шунчалик паст бўлади. Одатдаги техник тозаликдаги металлар учун а = 0,З 0,4 қотишмаларнинг рекристалланиш температураси, одатда, тоза металларникидан юқори бўлади ва баъзи ҳолларда суюқланиш температурасининг 0,8 ҳиссасига тенглашади(Т_рек.= = 0 ,8 Т_суюқл ) , аксинча, жуда тоза металларнинг рекристалланиш температураси анча паст, яъни суюқланиш температурасининг 0,2 ва, ҳатто, 0,1 улушига тенг бўлади [Т_рек = (0,2 0,1) Т_суюқл а коэффициентдан фойдаланиб, металл ва қотишмаларининг рекристалланиш температурасини ҳисоблаб топиш қийин эмас. Масалан, таркибида 0,5% углерод бўлган пўлатнинг суюқланиш температураси тахминан 1500°С га тенг, унинг рекристалланиш температураси Г_рек. ≈ 0,8 •1500 ≈ 1200°С бўлади.
Рекристалланиш температураси деформация даражасига ҳам боғлиқдир деформация даражаси қанчалик катта бўлса, металлнинг ички тузилиши шунчалик майда, структуранинг барқарорлиги шунчалик кам бўлади ва, демак, барқарорроқ ҳолатни олиш учун шунчалик кўп интилади. Бинобарин, деформация даражасининг катта бўлиши рекристалланишни осонлаштиради ва рекристалланиш температурасини пасайтиради (67-расм).

67- расм. Рекристалланиш температураси билан деформация даражаси орасидаги боғланишини кўрсатувчи эгри чизиқ.

Рекристалланиш температурасининг амалий аҳамияти ғоят катта. Масалан, пластик деформацияланган металлнинг деформациядан олдинги структурасини тиклаш учун бу металлни рекристалланиш температурасидан юқори температурагача қиздириш керак. Бу процесс рекристаллизацией юмшатиш деб аталади.
Рекристалланиш температурасидан юқори температураларда содир бўладиган пластик деформация натижасида металл кристалл панжарасидаги атомлар силжиса ва металл пухталанса-да, аммо шу температураларда бўладиган рекристалланиш процесси бу пухталикни йўқотади.
Металларга рекристалланиш темпер атурасидан юқори температурада ишлов бериш қиздириб босим билан ишлаш деб, рекристалланиш температурасидан паст температурада ишлов бериш эса совуқлайин босим билан ишлаш деб аталади.
Металларни босим билан ишлашда (болғалаш, штамплаш ва бошғқларда) рекристалланиш температурасидан ташқари, деформация, тезлигини ҳам ҳисобга олиш зарур. Деформация тезлиги кичик бўлса, рекристалланиш минимал температурасидан юқори барча температураларда металл рекристалланади, деформация тезлиги катта бўлганда эса рекристалланиш охирига етмай қолиши ва ишлов бериш вақтида металлда бир қадар наклёп ҳосил бўлиши мумкин. Температуранинг кўтарилиши билан рекристалланиш тезлиги кучли даражада ортади.
Металлни қиздириб ишлашда унинг пластиклигини ошириш ва пухталанишига йўл қўймаслик учун металл рекристалланиш температурасидан анча юқори температурагача қиздирилади. Пухталанган (наклёпланган) металл ёки қотишмани юмшатишда ҳам рекристалланиш температурасидан анча юқори температуралардан фойдаланилади, бундай қилинганда рекристалланиш процесслари етарли даражада тез боради.
Пухталанган металл қиздирилганда структурасининг ўзгариши билан механик хоссалари ҳам ўзгаради. Температуранинг кўтарилиши билан металлнинг қаттиқлиги даставвал сал пасаяди, чунки бунда қайтиш ҳодисаси юз беради. Металл рекристалланиш температурасидан бир қадар юқори температурада юмшатилгандан кейин унинг қаттиқлиги пасайиб, пухталанишдан олдинги қийматига тенглашади. Ана диаграммаси шу температура рекристалланишнинг энг кичик, бошқача айтганда, минимал температурасидир. Металлнинг бошқа Механик хоссалари (мустаҳкамлик чегараси, оқувчанлик чегараси) ҳам худди қаттиқлигининг ўзгариши каби ўзгаради.

68- расм. Темирнинг рекристалланиш фазовийдиаграммаси.

Юқорида айтиб ўтилганидек, металлнинг рекристалланиши вақтида янги доналар ҳосил бўлиш ва уларнинг ўсиш процесси, шунингдек, эски доналарнинг ўсиш процесси содир бўлади. Рекристалланиш вақтида доналарнинг ўлчами уларнинг деформациядан олдинги ўлчамидан кичик бўлиши ёки бир неча марта катта бўлиши мумкин. Рекристалланиш вақтида доналарнинг катта-кичиклиги қиздириш температурасига, деформация даражасига, маълум бир температурада тутиб туриш вақтига ва дастлабки доналар ўлчамига боғлиқдир. Қиздириш температураси кўтарилганда ва тутиб туриш вақти оширилганда доналарнинг ўлчами катталашади. Деформациянинг критик даражасида рекристалланиш вақтида доналарнинг ўлчами энг катта бўлади. Кам углеродли пулат учун деформациянинг критик даражаси 7—15 процентни ташкил этади, шунинг учун бундай пўлатни босим билан ишлашда деформация даражасини бундай қийматларга етказмаслик керак.
Доналар ўлчамининг асосий факторларга, яъни қиздириш температурасига ва деформация даражасига қараб ўзгариши (ҳар қайси металл учун) рекристалланишнинг фазовий диаграммаси деб аталадиган диаграмма билан ифодаланади. Бундай диаграммалардан бири 68- расмда тасвирланган.
Рекристалланиш диаграммаларининг амалий аҳамияти ғоят каттадир. Бу диаграммалардан фойдаланиб, рекристалланиш вақтида майда доналар, ҳосил қилиш учун керак бўладиган оптимал температура ва оптимал деформация даражасини аниқлаш мумкин.

IV Б О Б