Návrat kovů je proces tepelného zpracování, při kterém dochází k částečné obnově fyzikálních a chemických vlastností deformovaných kovů a slitin bez viditelných změn ve struktuře.
Proces je založen na vlastnostech krystalové mřížky látky. Používá se pro tepelnou stabilizaci vlastností a struktury kovů a pro zvýšení plasticity kalených materiálů.
K návratu dochází při zahřátí kovů a slitin pod teplotu rekrystalizace [1] odstraněním (stav klidu) a následnou redistribucí za účelem snížení koncentrace (stav polygonizace) defektů v jejich krystalové struktuře , především tzv. dislokací . 2] , které nejsou spojeny se vznikem a pohybem hranic krystalitů . Procesy při regeneraci probíhají v různých teplotních rozsazích, protože defekty krystalické struktury, které se objevují při deformaci z kalení, mohou mít zcela jiný charakter a typy, a proto také aktivační energie pro tyto procesy vyžaduje různé.
V klidu koncentrace bodových defektů klesá, načež anihilují a přesouvají se na hranice dislokací; ty jsou přerozdělovány klouzáním ve svých rovinách, aniž by tvořily nové hranice. Při polygonizaci dochází k redistribuci dislokací difúzí a skluzem, který je doprovázen částečnou anihilací. V důsledku této fáze vznikají tzv. „polygony“ – oblasti uvnitř krystalitů, které jsou od sebe odděleny nízkoúhlovými dislokačními hranicemi a v důsledku toho dislokace neobsahují. Polygonizace může být počáteční fází rekrystalizace, pokud jde o ohřev po velkých deformacích. V tomto případě je důležité snížit hustotu dislokací v materiálu, aby se zcela odstranil efekt deformace za studena [3] .
Ve druhé fázi (polygonizace) se ke sledování strukturních změn využívá elektronově mikroskopická analýza tenkých fólií, kterou lze po leptání provádět jak „v transmisi“, tak pomocí optického mikroskopu . Také formy rentgenových odrazů a rentgenový obrazec jako takový, na kterém je studován pokles šířky čáry, jsou nutně podrobeny analýze. Když jsou kovy vráceny, jejich tažnost se zvyšuje, ale vlastnosti jako elektrický odpor , koercitivní síla , pevnost, tvrdost a rozpustnost v kyselinách se výrazně snižují; zatímco některé z nich (elektrický odpor) se obnovují již v klidové fázi, jiné (koercitivní síla, mechanické vlastnosti) - až při polygonizaci. V případě vysoké energie vrstevných poruch v kovu je stupeň obnovy jeho vlastností při obnově větší než v případě nízké. Při vyšší teplotě ohřevu a době trvání regeneračního procesu se stupeň obnovy vlastností zvyšuje.
Proces návratu do klidového stavu nastává při zahřátí na teplotu (0,05–0,2) t pl , zatímco Q klid je 0,1–0,7 eV . Ve fázi polygonizace dochází k oživení při zahřátí na (0,3–0,4) tm , zatímco polygonizace Q je 160,210⋅10–21–240,315⋅10–21 J ( 1,0–1,5 eV).
| Tepelné zpracování kovů | ||
|---|---|---|
| Obecné pojmy věda o kovu Krystalová buňka fázový diagram Stavový diagram slitin železa a uhlíku | ||
| Základní procesy | ||
| Související procesy | ||
| Cílové vlastnosti kovů | ||