金屬材料及熱處理03回復(fù)與再結(jié)晶退火

四、基于回復(fù)與再結(jié)晶過程的退火5/19/20231中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院4.1概述4.2冷變形金屬在退火過程中組織性能變化4.3回復(fù)退火4.4再結(jié)晶退火4.5回復(fù)與再結(jié)晶工藝與規(guī)程4.6小結(jié)四、基于回復(fù)與再結(jié)晶過程的退火5/19/20232中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院（1)回復(fù)與再結(jié)晶退火的對象是冷變形或有嚴(yán)重內(nèi)應(yīng)力的金屬及其合金4.1概述金屬材料及熱處理4.1概述提高塑性，降低變形抗力，有利于變形材料繼續(xù)的后續(xù)加工（2)回復(fù)與再結(jié)晶退火的目的是，有利于加工制品的最終使用性能退火去內(nèi)應(yīng)力；制造強度和塑性配合良好的半硬制品；提高彈性極限（銅合金的低溫退火硬化現(xiàn)象）；提高耐蝕性和組織穩(wěn)定性。隨著冷變形程度增大，加工硬化，變形抗力增大，塑性降低；變形不均，導(dǎo)致內(nèi)應(yīng)力產(chǎn)生。（3)回復(fù)與再結(jié)晶退火處理的原因是，（4)回復(fù)與再結(jié)晶退火過程中主要固態(tài)相變是，回復(fù)、再結(jié)晶與晶粒長大5/19/20233中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院4.2冷變形金屬在加熱退火過程中組織性能變化金屬冷變形所消耗的變形功大部分（90~98%）以熱的形式耗散，小部分（2~10%）以儲能的形式殘留，存在金屬內(nèi)部。儲能的結(jié)構(gòu)形式是晶格畸變和各種晶體缺陷（如點缺陷、位錯、亞晶界、堆垛層錯等）冷變形金屬(1)纖維組織(2)變形織構(gòu)(3)晶格畸變（儲能）(4)晶體缺陷（儲能）——點缺陷、位錯、亞晶界、堆垛層錯等以及位錯纏結(jié)、位錯網(wǎng)胞等亞結(jié)構(gòu)金屬材料及熱處理4.2冷變形金屬在加熱退火過程中組織性能變化5/19/20234中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院在加熱退火過程中組織變化冷變形儲能使冷變形金屬的自由能提高，這是加熱過程中組織變化的驅(qū)動力。經(jīng)回復(fù)、再結(jié)晶、晶粒長大等過程，完全再結(jié)晶的金屬組織和性能恢復(fù)到平衡態(tài)。不完全的可能停留在中間階段。冷變形金屬加熱時發(fā)生的基本過程如圖所示，回復(fù)——儲能降低，能量再分配，主要是空位、位錯等運動、重布的過程再結(jié)晶——儲能差消失，無結(jié)構(gòu)、成分的改變，僅伴隨著缺陷運動與消失，是一種組織變化。晶粒長大——晶粒以小吃大，即，界面能下降的過程。金屬材料及熱處理4.2冷變形金屬在加熱退火過程中組織性能變化5/19/20235中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院冷變形33%580℃×3sec580℃×4sec580℃×8sec580℃×3min580℃×15min金屬材料及熱處理4.2冷變形金屬在加熱退火過程中組織性能變化5/19/20236中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院回復(fù)原位再結(jié)晶再結(jié)晶正常晶粒長大異常晶粒長大非均勻、不連續(xù)長大晶粒長大金屬材料及熱處理4.2冷變形金屬在加熱退火過程中組織性能變化5/19/20237中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院原位再結(jié)晶與再結(jié)晶區(qū)別：（1）小角度晶界（小于10~15o）與大角度晶界（2）退火織構(gòu)仍與原變形織構(gòu)相同原位再結(jié)晶實際上是指在一定的條件下，隨著溫度升高，時間延長，亞晶長大到相當(dāng)大（如大于10μm），晶體取向幾乎保持不變，而并形成新的再結(jié)晶晶核。因此，原位再結(jié)晶是多邊化和胞狀亞組織形成的亞晶通過亞晶界遷移和亞晶粒合并的方式逐漸粗化后進(jìn)一步長大粗化的過程。而這種亞晶進(jìn)一步粗化實際上仍處于亞晶粗大化范疇，不是真正意義上的再結(jié)晶。金屬材料及熱處理4.2冷變形金屬在加熱退火過程中組織性能變化5/19/20238中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院金屬材料及熱處理4.2冷變形金屬在加熱退火過程中組織性能變化5/19/20239中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院金屬材料及熱處理4.2冷變形金屬在加熱退火過程中組織性能變化5/19/202310中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院在加熱退火過程中性能變化根據(jù)加熱時冷變形金屬所發(fā)生過程的本質(zhì)，這類退火可分為回復(fù)退火、消除內(nèi)應(yīng)力退火、再結(jié)晶退火等；而根據(jù)退火軟化程度，則可分為完全退火和不完全退火。根據(jù)退火溫度高低，則可分為低溫退火、中溫退火和高溫退火。Newequiaxedandstrain-freegrainsLowtempertureannealhardening金屬材料及熱處理4.2冷變形金屬在加熱退火過程中組織性能變化5/19/202311中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院4.3回復(fù)退火（1)本質(zhì)是一低溫退火過程，包括點缺陷運動、位錯運動與重新組織分布。物理、化學(xué)性能變化明顯軟化，加工硬化消失，強度下降，塑性提高，但都不明顯。（2)力學(xué)性能的變化除了與退火溫度和時間有關(guān)外，還與材料本性（堆垛層錯能大?。┯嘘P(guān)。金屬可分三類：1——層錯能低，如Cu、Ni、Ag、γ-Fe等及其合金點缺陷動，而位錯不變，物理、化學(xué)性能變化明顯，而力學(xué)性能基本不下降，加工硬化幾乎完全保留，甚至有的合金還有所升高（低溫退火硬化）；2——層錯能中，如Al、Ti、α-Fe等及其合金位錯較易重排（多邊化、或亞晶粗化），位錯密度下降，力學(xué)性能有所下降，加工硬化部分保留；3——層錯能高，如W、Mo等及其合金位錯易重排，多邊化或亞晶粗化強烈，位錯密度急劇下降，力學(xué)性能迅速下降，加工硬化基本消失；金屬材料及熱處理4.3回復(fù)退火5/19/202312中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院金屬材料及熱處理4.3回復(fù)退火5/19/202313中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院堆垛層錯能強烈影響回復(fù)階段位錯重新組合傾向，位錯分解成兩個不全位錯，夾一層錯，如圖所示位錯運動需先束集，堆垛層錯能低，擴展位錯寬，難束集，難以發(fā)生亞晶形成和粗化所必需的交滑移，因此，在回復(fù)階段，Cu及其合金中僅有點缺陷變化，而位錯密度變化小，儲能釋放小，而力學(xué)性能基本不變化，但與點缺陷有關(guān)的物理、化學(xué)性能變化明顯（如電阻等）Al及其合金則可多邊化、形成亞晶、發(fā)生亞晶粗化，回復(fù)較強，力學(xué)性能有所下降W、Mo及其合金則回復(fù)更加強烈，儲能大部分釋放，形成較大的亞晶，加工硬化基本消失。（這一點對W、Mo的生產(chǎn)很重要，W、Mo為BCC結(jié)構(gòu)，存在一個塑性-脆性轉(zhuǎn)變（溫度），再結(jié)晶退火會導(dǎo)致晶粒粗大，強烈提高脆化溫度，使材料不易加工，通常中間退火須采用回復(fù)退火）金屬材料及熱處理4.3回復(fù)退火5/19/202314中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院（3)低溫退火硬化現(xiàn)象在大多數(shù)Cu合金和Ni合金中易出現(xiàn)。如圖所示，Cu-AlCu-32%Zn現(xiàn)象：某些合金及金屬回退（低溫退火），強度，硬度，尤其是屈服極限，彈性極限不僅不下降反而有所升高

金屬材料及熱處理4.3回復(fù)退火5/19/202315中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院機理：說法很多，不同合金有不同說法，主要的有兩種，（1）變形材料中的可動位錯和退火時由多邊化產(chǎn)生的位錯壁中的可動位錯發(fā)生閉鎖;（2）退火時，雜質(zhì)及合金元素原子形成的氣團(tuán)（在位錯處或?qū)渝e處產(chǎn)生偏聚，contrell氣團(tuán)、鈴木氣團(tuán)），固溶體中產(chǎn)生了短程有序等等，釘扎或阻礙位錯。特點：（1）硬化值與合金成份有關(guān)成份高，Δσ高；（2）硬化值與冷變形程度有關(guān)冷變形程度高，Δσ高；（3）具有可逆性冷變形軟化，再退火硬化這是一個較普遍的現(xiàn)象金屬材料及熱處理4.3回復(fù)退火5/19/202316中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院（4)回復(fù)退火的應(yīng)用①作為最終熱處理a半硬制品生產(chǎn)（軟、硬、半硬）b消除內(nèi)應(yīng)力

工廠中稱之為低溫退火，去應(yīng)力退火②利用低溫退火硬化效應(yīng)，提高彈性極限（Cu基彈簧）③中間退火，冷變形之間的中間退火（W、Mo等及其合金）金屬材料及熱處理4.3回復(fù)退火5/19/202317中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院4.4再結(jié)晶退火1)再結(jié)晶過程①形核長大過程位錯密度降低，儲能釋放；纖維狀組織→等軸狀晶粒結(jié)構(gòu)；再結(jié)晶的晶粒與基體間的界面一般為大角度晶界（與原位再結(jié)晶不同）；動力學(xué)規(guī)律符合JMA方程。初始再結(jié)晶：位錯密度下降（106?1010~1012cm-2）；儲能基本釋放；晶核形核長大，吞食周圍變形基體，纖維狀組織消失，等軸狀晶粒形成；聚集再結(jié)晶：主要是指晶界面積減少，界面能下降，以大吃小的晶粒長大過程。在這個過程中位錯儲能變化不太大再結(jié)晶過程從廣義上講包括回復(fù)（點缺陷，位錯重布），再結(jié)晶（形核長大），晶粒長大三個階段。但是，這里我們主要指再結(jié)晶形核到再結(jié)晶完了（初始再結(jié)晶）?；貜?fù)—再結(jié)晶（初始再結(jié)晶）—晶粒長大（聚集再結(jié)晶）金屬材料及熱處理4.4再結(jié)晶退火5/19/202318中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院5/19/202319中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院5/19/202320中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院②形核位置

原始晶界，夾雜物（界面附近）強烈變形帶（切變等）等處(變形不均勻引起變形集中處)③回復(fù)與再結(jié)晶的關(guān)系

回復(fù)對再結(jié)晶的影響具有雙重性，（1）空位下降，擴散慢，能量下降，驅(qū)動力下降，阻礙再結(jié)晶；（2）多邊化也是作為再結(jié)晶的開始階段，有利于再結(jié)晶

因此，再結(jié)晶過程包括：（a）形成一些晶核（有大角度晶界包圍，且具有高度結(jié)構(gòu)完整性，儲能低的區(qū)域）；（b）晶核逐漸吞食周圍變形基體的方式長大；（c）直到整個基體有新生晶粒點滿為止金屬材料及熱處理4.4再結(jié)晶退火5/19/202321中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院DeformedmatrixNewgrains金屬材料及熱處理4.4再結(jié)晶退火5/19/202322中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院2)再結(jié)晶溫度及其影響因素（1）定義（測定T再時，建立一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)）T再不是一個物理常量（合金成分一定時，T再還與工藝過程參數(shù)有關(guān)），因此，涉及定義問題。

①退火時間60分鐘，再結(jié)晶體積溫度達(dá)95％的溫度②退火時間60分鐘，再結(jié)晶晶粒開始出現(xiàn)的溫度（習(xí)慣）③再結(jié)晶門檻溫度，變形程度在60－70％以上，退火1－2小時（工業(yè)生產(chǎn)常用時間）的最低開始再結(jié)晶溫度（有時需70－80％，總之，是要大變形，通常用③來表征金屬再結(jié)晶溫度（實際上為②的最小值））再結(jié)晶過程與原子的擴散能力有關(guān)，而原子的擴散能力與所在溫度和熔點之差有關(guān)。因此，再結(jié)晶溫度與熔點之間有一定關(guān)系（它沒有嚴(yán)格數(shù)學(xué)物理推導(dǎo)），蘇聯(lián)人博奇瓦爾總結(jié)了一個經(jīng)驗公式：對于工業(yè)純金屬T再＝（0.3-0.4）Tm(熔點，k)特別純金屬T再＝（0.25-0.3）Tm

單相合金T再＝0.6Tm

金屬材料及熱處理4.4再結(jié)晶退火5/19/202323中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院（2）再結(jié)晶溫度的意義①合理制定回復(fù)與再結(jié)晶退火工藝制度的主要依據(jù)②合理制定熱變形工藝的主要依據(jù)（冷變形、溫變形與熱變形）③耐熱性好壞的判斷依據(jù)之一（3）影響因素①冷變形程度ε如圖所示，因此，通常測定再結(jié)晶溫度時需要給定ε（60－70％以上）金屬材料及熱處理4.4再結(jié)晶退火5/19/202324中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院②加熱時間t如圖所示，因此，通常測定再結(jié)晶溫度時需要給定t（1~2h）③加熱速度

過快→再結(jié)晶來不及，再結(jié)晶溫度有提高的趨勢過慢→發(fā)生回復(fù)，儲能降低，再結(jié)晶溫度有提高的趨勢。

④原始晶粒尺寸d0

原始晶粒小，則變形儲能高，T再

下降

金屬材料及熱處理4.4再結(jié)晶退火5/19/202325中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院⑤合金成分Ι——低濃度時，少量濃度元素或雜質(zhì)總使T再

急劇上升，原因在于少量元素或雜質(zhì)與位錯、層錯結(jié)成氣團(tuán)（contrell、鈴木等）阻礙位錯遷移，因而阻礙形核，濃度進(jìn)一步提高，位錯等處逐漸處于飽和，T再上升平緩。II——較高濃度，濃度升高，T再

下降，原因在于,(a)濃度使層錯能下降，擴散位錯加寬，回復(fù)過程儲能釋放少，使再結(jié)晶驅(qū)動力增加；(b)熔點下降，原子間結(jié)合能降低，有利于自擴散及界面遷移。III——過渡到兩相區(qū)，則T再

上升，這是第二相的作用。通常，分布好（細(xì)、多而散），T再

上升；而分布不好（粗、少而集中），T再

下降因此，在比較不同合金T再

時，必須要考慮以上條件是否相同，當(dāng)然，真正起主導(dǎo)影響的還是合金本質(zhì)（成分）

金屬材料及熱處理4.4再結(jié)晶退火5/19/202326中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院金屬材料及熱處理4.4再結(jié)晶退火5/19/202327中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院3)再結(jié)晶晶粒大小及其影響因素（1）起始晶粒度與實際晶粒度初次再結(jié)晶——晶粒長大（再結(jié)晶過程完成后，如繼續(xù)保溫，一部分晶粒的界將向另一部分晶內(nèi)遷移，以大吃小，最后獲得相對均勻但較大的晶粒，又稱聚集再結(jié)晶）——也可能發(fā)生二次再結(jié)晶，形成特別粗大晶粒。理想情況起始晶粒度——初次再結(jié)晶剛剛終了時的尺寸，均勻等軸狀晶粒。實際情況無法準(zhǔn)確掌握再結(jié)晶剛好完成的時刻；再結(jié)晶開始的時間不盡相同，再結(jié)晶晶粒相互接觸也不同步，再結(jié)晶與晶粒長大是有交替的，有時也會同時有二次再結(jié)晶發(fā)生；因此，起始晶粒度難以把握，難以控制。我們通常指的再結(jié)晶粒度實實際上為退火后已經(jīng)一定長大的實際晶粒度。然而，晶粒度以及其均勻性是再結(jié)晶后的主要組織特征，直接影響材料的工藝性能、使用性能以及制品表面質(zhì)量。再結(jié)晶退火時，需控制再結(jié)晶晶粒（實際晶粒大?。?，因此，研究其控制因素有重要意義。金屬材料及熱處理4.4再結(jié)晶退火5/19/202328中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院（2）影響再結(jié)晶晶粒大小的因素

總的來講，晶粒尺寸與N/Gn（形核率/晶核生長速率）、Gg（晶粒長大速率）有關(guān)。因此,凡影響N/Gn及Gg的因素均影響晶粒大小。然而，N/Gn只決定了起始晶粒度，起始晶粒度=K(N/Gn)1/4

，若N大而Gn小，則起始晶粒小。實際上，更多場合起決定作用的還是晶粒長大（Gg）。①預(yù)變形量（變形程度）——呈如圖所示規(guī)律，存在臨界變形程度（εc~1-15%，與退火溫度、變形溫度、純度或合金成分等有關(guān)）金屬材料及熱處理4.4再結(jié)晶退火5/19/202329中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院僅多邊化變形不均勻，局部驅(qū)動再結(jié)晶abcdefεcab——變形小，儲能低，不足以驅(qū)動再結(jié)晶，僅回復(fù)（多邊化）；bc——變形不均勻，僅局部區(qū)域（個別晶粒變形較大）驅(qū)動再結(jié)晶，N小，N/Gn小，故晶粒極粗大；cd——N增大，N/Gn增大，故晶粒細(xì)化；de——晶粒穩(wěn)定ef——變形強烈不均勻，再結(jié)晶開始時間各異，晶粒大小不均。金屬材料及熱處理4.4再結(jié)晶退火5/19/202330中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院金屬材料熱處理4.4再結(jié)晶退火5/19/202331中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院③退火溫度與退火時間——在給定時間t退火后，T退升，τ孕變短，即晶粒長大時間（t－τ孕）增長，故實際晶粒度增大；大多數(shù)情況，T退上升粗化，雖N上升，但Gn上升，尤其是Gg上升；——退火時間t延長，再結(jié)晶晶粒粗化，但溫度一定隨t上升，再結(jié)晶晶粒大小達(dá)到一定值后穩(wěn)定。②變形溫度（溫度高，需變形量大，以獲細(xì)晶）——變形溫度高，臨界變形程度增大，由于變形過程中發(fā)生動態(tài)回復(fù)，儲能下降，因此，欲獲細(xì)晶，變形溫度高，則需大變形。T1T2金屬材料及熱處理4.4再結(jié)晶退火5/19/202332中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院④退火加熱速度——加熱速度上升，細(xì)化原因：（a）再結(jié)晶來不及，回復(fù)不充分，儲能下降，驅(qū)動力與慢速的相比，N大，細(xì)化；（b）提高實際開始再結(jié)晶溫度，N提高，細(xì)化；（c）第二相來不及溶解，阻止晶粒長大，Gg小。金屬材料及熱處理4.4再結(jié)晶退火5/19/202333中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院⑦第二相質(zhì)點分布——分布合理（細(xì)、多而散），細(xì)化；不合理（粗、少而集中），異常長大，粗。⑧成分不均勻——偏析?晶粒不均勻，粗化。所謂控制再結(jié)晶過程，即是控制上述影響因素，達(dá)到調(diào)整再結(jié)晶溫度和再結(jié)晶晶粒大小的目的。⑤合金成分——通常，隨合金元素和雜質(zhì)含量上升，再結(jié)晶晶粒細(xì)化原因在于，儲能提高?N上升,而晶界遷移阻力增大，Gn下降，Gg下降）

⑥原始晶粒尺寸——界面多，形核率高，原始晶粒尺寸小則亦再結(jié)晶晶粒小。

金屬材料及熱處理4.4再結(jié)晶退火5/19/202334中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院（3）再結(jié)晶晶粒不均勻性與產(chǎn)生的原因正常在結(jié)晶后應(yīng)是大致均勻的，但實際不然，晶粒尺寸會因為不同的原因而造成晶粒不均勻。①均勻的晶粒尺寸不均勻性------整個體積中粗晶粒及細(xì)晶粒群大致均勻交替分布，產(chǎn)生于二次再結(jié)晶未完成階段；②局部的晶粒尺寸不均勻性------粗晶粒分布于特定的區(qū)域，這是局部變形不均勻所致，不變形區(qū)—臨界變形區(qū)（粗晶粒）—強烈變形區(qū)，可采用回復(fù)退火防止；③帶狀晶粒尺寸分布不均勻性------粗細(xì)晶粒分別沿主變形方向呈帶狀分布，產(chǎn)生原因在于變形過程中彌散質(zhì)點沿主變形方向呈纖維或帶狀分布；④島狀晶粒尺寸不均勻性------粗晶群和細(xì)晶群在整個體積上無規(guī)律地分布（與①不同），這是鑄錠成分偏析造成變形不均勻而導(dǎo)致再結(jié)晶不均勻的結(jié)果。以上不均勻性及其產(chǎn)生原因是一般性的說法，而實際情況中不均勻性是多種多樣，產(chǎn)生原因也從整個加工（包括熔煉、變形、退火等）工藝中去尋找，具體問題具體分析。金屬材料及熱處理4.4再結(jié)晶退火5/19/202335中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院4)二次再結(jié)晶實際是一個晶粒的長大過程，驅(qū)動力也是界面能（降低）。與正常晶粒長大，二次再結(jié)晶是在某些特別條件下（如第二相質(zhì)點突然熔解，聚集而推動了對晶粒的釘軋作用或再結(jié)晶后有明顯的擇優(yōu)取向），個別晶粒擺脫束縛，迅速長大，吞食周圍小晶粒，造成材料晶粒粗大，不均勻，因此，韌性，強度，塑性明顯下降，要盡量防止。金屬材料及熱處理4.4再結(jié)晶退火5/19/202336中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院金屬材料及熱處理4.4再結(jié)晶退火5/19/202337中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院5)退火織構(gòu)（1）織構(gòu)簡而言之，織構(gòu)就是擇優(yōu)取向例如：冷軋時，材料晶粒除了發(fā)生延伸，壓縮，碎破等變形外，晶粒不冷變形，會發(fā)生一定的轉(zhuǎn)動——變形織構(gòu)同樣的道理，退火時發(fā)生回復(fù)再結(jié)晶，晶粒長大時，晶粒取向也會發(fā)生變化，晶粒也有可能保持擇優(yōu)取向的現(xiàn)象?！嘶鹂棙?gòu)金屬材料及熱處理4.4再結(jié)晶退火5/19/202338中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院（2）分類通常，回復(fù)織構(gòu)與變形織構(gòu)是相同的（晶界沒有明顯變化）回復(fù)階段只是點缺陷運動，位錯重排，最多就是形成粗大亞晶（原位再結(jié)晶）再結(jié)晶（二次再結(jié)晶）與變形織構(gòu)可能相同，也可能不同（也就是說二者之間沒有明顯的繼承關(guān)系），不過，總的一點，退火后變形織構(gòu)消失而不發(fā)生退火織構(gòu)的現(xiàn)象，是很少見的織構(gòu)變形織構(gòu)退火織構(gòu)回復(fù)織構(gòu)再結(jié)晶織構(gòu)二次再結(jié)晶織構(gòu)金屬材料及熱處理4.4再結(jié)晶退火5/19/202339中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院（3）形成機理①定向形核理論認(rèn)為退火織構(gòu)產(chǎn)生于形核階段，只有取向有利的亞晶才能長大而發(fā)展成為晶粒，以致于長大后成為位向基本一致的再結(jié)晶晶粒，可以解釋為什么會保持或部分保持變形織構(gòu)，但不能說明織構(gòu)類型的變化②定向長大理論認(rèn)為任何取向的亞晶均可能發(fā)展成晶粒，只是有取向有利的才能獲得最大的長大速度，而不利的方向在長大過程中被消失淘汰（有點象生物中的生存斗爭，適者生存）可以解釋織構(gòu)變化的規(guī)律性③認(rèn)為①、

②都只能各自從一個角度解釋織構(gòu)問題，目前通常是把二者結(jié)合起來金屬材料及熱處理4.4再結(jié)晶退火5/19/202340中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院（4）應(yīng)用與危害1）硅鋼片由于硅鋼片通常（001）方向有高的導(dǎo)磁率，可以減小磁損，提高效率，因此可以利用變形加退火來控制織構(gòu)的產(chǎn)生獲得110001或001001以使材料有高的導(dǎo)磁率2）易拉罐板材沖壓沖壓時通常希望變形均勻的獲得漂亮的罐，但如有織構(gòu)存在，會造成材料的各項導(dǎo)性，引起材料變形不均，從而出現(xiàn)所謂的制耳，須切之，增加工序，增大廢料，不利。因此，織構(gòu)是有利有弊的，是需要控制的，但控制困難，因為影響因素太多，這是一門專門的學(xué)問。金屬材料及熱處理4.4再結(jié)晶退火5/19/202341中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院4.5回復(fù)與再結(jié)晶工藝與規(guī)程（1）退火分類回復(fù)退火，再結(jié)晶退火不完全再結(jié)晶退火，完全再結(jié)晶退火（獲得半硬品）（獲得軟態(tài)產(chǎn)品）然而，生產(chǎn)中很少這樣從退火過程中組織變化的實質(zhì)來分類，僅視溫度不同來分：高溫退火（完全軟化）低溫退火（消除應(yīng)力，獲得半硬品）中溫退火（獲得半硬品）金屬材料及熱處理4.5回復(fù)與再結(jié)晶工藝與規(guī)程5/19/202342中南大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院（2）工藝制度選擇加熱溫度和保溫時間的選擇，通常根據(jù)技術(shù)條件所需性能（退火目的）和合金本性來選擇。不涉及到退火本質(zhì)。

①退火溫度與合金本質(zhì)有關(guān)a、純金屬或單機合金通常以T再為依據(jù)；b、

多相合金，除以T再為依據(jù)外，害要考慮第二相的溶解