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 температуры,- 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 температуры и времени отжига (рис.
1).
Рис. 1. Изменение твёрдости алюминия, деформированного
растяжением до 20%, со временем при различных температурах.
Легирующие элементы повышают температуру 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 температуру
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.
В. М. Розенберг