Recrystallization (metallurgy) (original) (raw)
In materials science, recrystallization is a process by which deformed grains are replaced by a new set of defect-free grains that nucleate and grow until the original grains have been entirely consumed. Recrystallization is usually accompanied by a reduction in the strength and hardness of a material and a simultaneous increase in the ductility.Thus, the process may be introduced as a deliberate step in metals processing or may be an undesirable byproduct of another processing step. The most important industrial uses are softening of metals previously hardened or rendered brittle by cold work, and control of the grain structure in the final product. Recrystallization temperature is typically 0.3–0.4 times the melting point for pure metals and 0.5 times for alloys.
Property | Value |
---|---|
dbo:abstract | Rekristallisation ist ein Begriff aus der Metallkunde und Kristallographie und beschreibt den Abbau von Gitterfehlern in Kristalliten durch Gefügeveränderungen in Folge von Keimbildung und Kornwachstum. Er geht mit einer Festigkeitsabnahme und üblicherweise einer Kornfeinung einher. Voraussetzung sind durch die Umformung eingebrachte Versetzungen, als Keime für die Kristallitneubildung. Wenn die Umformung oberhalb der Rekristallisationstemperatur abläuft, kann dynamische Rekristallisation beobachtet werden; nach Abschluss der Umformung läuft statische Rekristallisation ab. Die Rekristallisation schließt sich (insbesondere bei kubisch raumzentrierten Metallen) an die dynamische oder statische Erholung an, die durch Umordnung von Gitterfehlern zu einem Festigkeitsabbau führt. Rekristallisation wird in der Rekristallisationsglühung genutzt, die nach einer Kaltumformung angewendet wird, um die Verfestigung abzubauen und das angestrebte Gefüge einzustellen. Dazu wird der Werkstoff oberhalb der Rekristallisationstemperatur erwärmt. (de) En science des matériaux, le terme recristallisation désigne une réorganisation de la structure cristalline qui a lieu à l'état solide. Elle est précédée par la restauration. La déformation plastique d'un matériau s'accompagne de la création de dislocations (mécanisme de Frank et Read). Ces dislocations représentent un « stock d'énergie élastique ». Lorsque la température est suffisante, les dislocations deviennent spontanément mobiles et provoquent une réorganisation de la structure cristalline, en deux étapes : restauration puis recristallisation. D'un point de vue local, la recristallisation est un mouvement des atomes lors du passage d'une dislocation. Le placement obtenu par ces petits mouvements — de l'ordre de quelques distances interatomiques — donnent un réseau cristallin similaire, mais orienté différemment de l'origine. La position des joints de grains change également. On a donc une germination de « nouveaux cristallites », en général aux points triples (point touchant trois cristallites différents), puis croissance du nouveau cristallite aux dépens de la structure en place. Ce phénomène s'accompagnant de l'élimination de dislocations, on a donc une annulation de l'écrouissage, donc un « attendrissement » du matériau. On annule également les textures (épitaxie, texture de fibre obtenue par tréfilage ou laminage) pour obtenir un matériau globalement isotrope. La température à laquelle se produisent ces phénomènes dépend du taux de déformation : plus un matériau est déformé, plus il « stocke » d'énergie élastique, donc plus la restauration et la recristallisation commenceront « tôt » (à une température plus basse). Dans certaines conditions de température et de vitesse de déformation, on peut avoir de la recristallisation dynamique. (fr) In materials science, recrystallization is a process by which deformed grains are replaced by a new set of defect-free grains that nucleate and grow until the original grains have been entirely consumed. Recrystallization is usually accompanied by a reduction in the strength and hardness of a material and a simultaneous increase in the ductility.Thus, the process may be introduced as a deliberate step in metals processing or may be an undesirable byproduct of another processing step. The most important industrial uses are softening of metals previously hardened or rendered brittle by cold work, and control of the grain structure in the final product. Recrystallization temperature is typically 0.3–0.4 times the melting point for pure metals and 0.5 times for alloys. (en) In metallurgia, si definisce ricristallizzazione di un metallo la cristallizzazione che ha inizio a partire da una fase solida. Essa è caratterizzata da nucleazione e accrescimento. Si esaminano i casi in cui avviene la ricristallizzazione: * ricristallizzazione in una trasformazione allotropica: tale trasformazione permette il cambiamento reticolare dovuto al passaggio attraverso un limite di temperatura; le proprietà fisiche e chimiche variano sensibilmente, al contrario di quelle meccaniche; * ricristallizzazione effettuata per recuperare le eccessive tensioni dell'incrudimento: l'incrudimento introduce energia nel reticolo cristallino di un metallo e tale energia, aggiunta a un certo livello di energia termica, stimola il riaggiustamento dei cristalli. Si consideri il graduale passaggio a livelli via via più elevati di temperatura: all'inizio si ha un semplice riassetto (ricottura di distensione) che, diminuendo le tensioni interne, previene la corrosione e la distorsione dei manufatti; quando la temperatura supera la TR (temperatura di ricristallizzazione, la quale decresce all'aumentare della purezza del metallo), inizia un processo di nucleazione e accrescimento fino al raggiungimento di una desiderata grandezza media del grano cristallino, dipendente da incrudimento iniziale, temperatura raggiunta, durata del processo. Tale processo permette infatti di recuperare la situazione dannosa creatasi con un eccessivo incrudimento, che porta ad un avvicinamento inaccettabile del carico di snervamento e di rottura rendendo difficili anche le deformazioni plastiche, oltre che pericolosa la messa in esercizio del pezzo pesantemente incrudito. Un caso particolare di ricristallizzazione è costituito dalla ricristallizzazione dinamica, cioè quella ricristallizzazione che avviene durante un processo di lavorazione plastica, e non tramite un riscaldamento successivo a una lavorazione a freddo. In chimica, ripetizione del processo di cristallizzazione, allo scopo di ottenere una sostanza allo stato di maggiore purezza. In petrologia, processo che, durante la diagenesi o il metamorfismo delle rocce, porta alla formazione di nuovi cristalli e nuove specie mineralogiche senza fusione delle fasi precedenti. Il Processo viene chiamato anche . (it) Rekristallisatie of ook herkristallisatie is een fysisch proces binnen kristallijne en polykristallijne vaste stoffen. Doordat ze zich in een bepaalde toestand van druk en temperatuur bevinden zijn de korrels (kristallieten) van het materiaal instabiel en groeien oude kristallen om tot nieuwe kristallen. Het is een belangrijk proces binnen de materiaalkunde, aangezien het de materiaaleigenschappen beïnvloedt. (nl) 再結晶(さいけっしょう、recrystallization)とは、合成または抽出などによって得られた粗結晶(純度の低い結晶)をより良質で不純物の少ない結晶へと成長させるための操作である。この語は、化学・物理学(金属工学・材料工学)のほか、地質学でも用いられる。温度を緩やかに下げることによってより大きなかたちのよい結晶ができ、収集率も向上する。 (ja) Rekrystalizacja metalu – proces polegający na przywróceniu odkształconemu metalowi poprawnej struktury krystalicznej, a także własności fizycznych i mechanicznych, jakimi się charakteryzował przed obróbką plastyczną. Jest to wymagająca ściśle określonego frontu przemiany, na którym odbywa się całość towarzyszących procesowi zmian. Polega na usuwaniu nadmiaru energii wprowadzonej do kryształu przez odkształcenie plastyczne. Jest procesem konkurencyjnym i dużo bardziej efektywnym od zdrowienia. (pl) Omkristallisation eller omkristallisering är en metod som används för att rena en kemisk produkt. Den bygger på principen att ett varmt lösningsmedel ofta löser upp en större kvantitet av ett ämne än ett kallt. För att omkristallisera ett material väljer man först ett lämpligt lösningsmedel. Sedan löser man upp materialet i lösningsmedlet vid en temperatur nära lösningsmedlets kokpunkt. Lösningen filtreras därefter(till exempel i en med filtrerpapper). Nästa steg är att kyla ned lösningen och vänta på att materialet skall falla ut. Avslutningsvis brukar kristallerna tvättas. (sv) Перекристаліза́ція або рекристаліза́ція (англ. recrystallisation) — у металургії — процес, в якому тверді кристалічні тіла з великим ступенем невпорядкованості дають нову мікроструктуру шляхом зародження відносно вільних від недосконалості областей та їх поширення на все тіло. (uk) Рекристаллиза́ция — процесс образования и роста (или только роста) одних кристаллических зёрен (кристаллитов) поликристалла за счёт других. Скорость рекристаллизации резко (экспоненциально) возрастает с повышением температуры. Рекристаллизация протекает особенно интенсивно в пластически деформированных материалах. При этом различают три стадии рекристаллизации: * первичную, когда в деформированном материале образуются новые неискажённые кристаллиты, которые растут, поглощая зёрна, искажённые деформацией; * собирательную — неискажённые зёрна растут за счёт друг друга, вследствие чего средняя величина зерна увеличивается; * вторичную рекристаллизацию, которая отличается от собирательной тем, что способностью к росту обладают только немногие из неискажённых зёрен. В ходе вторичной рекристаллизации структура характеризуется различными размерами зёрен. Термину «собирательная рекристаллизация» соответствует также термин нормальный (то есть, обычный) рост зерна. Рекристаллизация устраняет структурные дефекты (в первую очередь уменьшает на несколько порядков плотность дислокаций), изменяет размеры зёрен и может изменить их кристаллографическую ориентацию (текстуру). Рекристаллизация переводит вещество в состояние с большей термодинамической устойчивостью: при первичной рекристаллизации — за счёт уменьшения искажений, внесённых деформацией; при собирательной и вторичной рекристаллизации — за счёт уменьшения суммарной поверхности границ зёрен. Рекристаллизация изменяет все структурно-чувствительные свойства деформированного материала и часто восстанавливает исходные структуру, текстуру и свойства (до деформации). Иногда структура и текстура после рекристаллизации отличаются от исходных, соответственно отличаются и свойства. Рекристаллизация широко используется для управления формой зёрен, их размерами, текстурой и свойствами. В сталях рекристаллизация сочетается со сфероидизацией цементита. Получаются круглые частицы цементита размером 0,5-2 мкм. Такая структура называется структурой сорбита отпуска. Термообработка, приводящая к ней, — улучшение. В металлургии часто используют простое правило для определения температуры рекристаллизации сплава: в качестве её значения берут 0,4 от температуры плавления. Обычно такое приближение оказывается вполне достаточным. Образование зародышей рекристаллизации и связанное с этим резкое изменение свойств характеризуют первичную рекристаллизацию, или рекристаллизацию обработки. Увеличение времени выдержки при температуре рекристаллизации или дальнейшее повышение температуры нагрева приводят к росту центров рекристаллизации. На этот процесс большое влияние оказывают процессы самодиффузия атомов, и поэтому процессы роста зёрен при рекристаллизации имеют много общего с ростом зерна при полиморфном превращении. (ru) |
dbo:thumbnail | wiki-commons:Special:FilePath/RecrystallisationOfAluminium.jpg?width=300 |
dbo:wikiPageID | 3471089 (xsd:integer) |
dbo:wikiPageLength | 20149 (xsd:nonNegativeInteger) |
dbo:wikiPageRevisionID | 1122431024 (xsd:integer) |
dbo:wikiPageWikiLink | dbr:Precipitation_(chemistry) dbr:Electrical_steel dbr:Hot_rolling dbr:Dynamic_recrystallization dbr:Molybdenum dbr:Phase_diagram dbr:Nucleation dbc:Phase_transitions dbr:Cold_rolling dbr:Cold_work dbr:Copper dbr:Crystallite dbr:Crystallographic_defect dbr:Miller_index dbr:Annealing_(metallurgy) dbr:Magnesium dbr:File:SmallParticlesRX.png dbr:Zener_pinning dbr:Materials_science dbr:Burgers_vector dbr:Ductility dbr:Aluminium dbr:Grain_boundary dbr:Grain_growth dbr:Tungsten dbr:Wire_drawing dbr:Thermodynamics dbr:Thermal_fluctuations dbr:Recovery_(metallurgy) dbr:Hardness dbr:Iron dbr:Atoms dbr:Abnormal_grain_growth dbc:Metallurgy dbr:Lead dbr:Dislocations dbr:Arrhenius_equation dbr:Solidification dbr:Metals dbr:File:PsnRegimeGrainSize.png dbr:File:RXkinetics.svg dbr:Geometric_Dynamic_Recrystallization dbr:Rolling_(metalworking) dbr:Norman_P._Goss dbr:Strength_of_materials dbr:Compression_(physical) dbr:Crystallographic_planes dbr:Stacking_fault_energy dbr:True_strain dbr:File:RecrystallisationOfAluminium.jpg dbr:File:Ricristallizzazione_e_accrescimento.svg dbr:Strain_induced_boundary_migration |
dbp:wikiPageUsesTemplate | dbt:Cite_book dbt:Cite_journal dbt:Further dbt:Short_description dbt:Crystallization |
dcterms:subject | dbc:Phase_transitions dbc:Metallurgy |
gold:hypernym | dbr:Process |
rdf:type | yago:WikicatChemicalProcesses yago:ChemicalProcess113446390 yago:NaturalProcess113518963 yago:PhaseChange113536016 yago:PhysicalEntity100001930 yago:Process100029677 dbo:Election yago:WikicatPhaseTransitions |
rdfs:comment | In materials science, recrystallization is a process by which deformed grains are replaced by a new set of defect-free grains that nucleate and grow until the original grains have been entirely consumed. Recrystallization is usually accompanied by a reduction in the strength and hardness of a material and a simultaneous increase in the ductility.Thus, the process may be introduced as a deliberate step in metals processing or may be an undesirable byproduct of another processing step. The most important industrial uses are softening of metals previously hardened or rendered brittle by cold work, and control of the grain structure in the final product. Recrystallization temperature is typically 0.3–0.4 times the melting point for pure metals and 0.5 times for alloys. (en) Rekristallisatie of ook herkristallisatie is een fysisch proces binnen kristallijne en polykristallijne vaste stoffen. Doordat ze zich in een bepaalde toestand van druk en temperatuur bevinden zijn de korrels (kristallieten) van het materiaal instabiel en groeien oude kristallen om tot nieuwe kristallen. Het is een belangrijk proces binnen de materiaalkunde, aangezien het de materiaaleigenschappen beïnvloedt. (nl) 再結晶(さいけっしょう、recrystallization)とは、合成または抽出などによって得られた粗結晶(純度の低い結晶)をより良質で不純物の少ない結晶へと成長させるための操作である。この語は、化学・物理学(金属工学・材料工学)のほか、地質学でも用いられる。温度を緩やかに下げることによってより大きなかたちのよい結晶ができ、収集率も向上する。 (ja) Rekrystalizacja metalu – proces polegający na przywróceniu odkształconemu metalowi poprawnej struktury krystalicznej, a także własności fizycznych i mechanicznych, jakimi się charakteryzował przed obróbką plastyczną. Jest to wymagająca ściśle określonego frontu przemiany, na którym odbywa się całość towarzyszących procesowi zmian. Polega na usuwaniu nadmiaru energii wprowadzonej do kryształu przez odkształcenie plastyczne. Jest procesem konkurencyjnym i dużo bardziej efektywnym od zdrowienia. (pl) Omkristallisation eller omkristallisering är en metod som används för att rena en kemisk produkt. Den bygger på principen att ett varmt lösningsmedel ofta löser upp en större kvantitet av ett ämne än ett kallt. För att omkristallisera ett material väljer man först ett lämpligt lösningsmedel. Sedan löser man upp materialet i lösningsmedlet vid en temperatur nära lösningsmedlets kokpunkt. Lösningen filtreras därefter(till exempel i en med filtrerpapper). Nästa steg är att kyla ned lösningen och vänta på att materialet skall falla ut. Avslutningsvis brukar kristallerna tvättas. (sv) Перекристаліза́ція або рекристаліза́ція (англ. recrystallisation) — у металургії — процес, в якому тверді кристалічні тіла з великим ступенем невпорядкованості дають нову мікроструктуру шляхом зародження відносно вільних від недосконалості областей та їх поширення на все тіло. (uk) Rekristallisation ist ein Begriff aus der Metallkunde und Kristallographie und beschreibt den Abbau von Gitterfehlern in Kristalliten durch Gefügeveränderungen in Folge von Keimbildung und Kornwachstum. Er geht mit einer Festigkeitsabnahme und üblicherweise einer Kornfeinung einher. Voraussetzung sind durch die Umformung eingebrachte Versetzungen, als Keime für die Kristallitneubildung. (de) In metallurgia, si definisce ricristallizzazione di un metallo la cristallizzazione che ha inizio a partire da una fase solida. Essa è caratterizzata da nucleazione e accrescimento. Si esaminano i casi in cui avviene la ricristallizzazione: Tale processo permette infatti di recuperare la situazione dannosa creatasi con un eccessivo incrudimento, che porta ad un avvicinamento inaccettabile del carico di snervamento e di rottura rendendo difficili anche le deformazioni plastiche, oltre che pericolosa la messa in esercizio del pezzo pesantemente incrudito. (it) En science des matériaux, le terme recristallisation désigne une réorganisation de la structure cristalline qui a lieu à l'état solide. Elle est précédée par la restauration. La déformation plastique d'un matériau s'accompagne de la création de dislocations (mécanisme de Frank et Read). Ces dislocations représentent un « stock d'énergie élastique ». Lorsque la température est suffisante, les dislocations deviennent spontanément mobiles et provoquent une réorganisation de la structure cristalline, en deux étapes : restauration puis recristallisation. (fr) Рекристаллиза́ция — процесс образования и роста (или только роста) одних кристаллических зёрен (кристаллитов) поликристалла за счёт других. Скорость рекристаллизации резко (экспоненциально) возрастает с повышением температуры. Рекристаллизация протекает особенно интенсивно в пластически деформированных материалах. При этом различают три стадии рекристаллизации: В ходе вторичной рекристаллизации структура характеризуется различными размерами зёрен. Термину «собирательная рекристаллизация» соответствует также термин нормальный (то есть, обычный) рост зерна. (ru) |
rdfs:label | Rekristallisation (de) Recristallisation (métallurgie) (fr) Ricristallizzazione (it) 再結晶 (ja) Rekristallisatie (materiaalkunde) (nl) Recrystallization (metallurgy) (en) Rekrystalizacja (metaloznawstwo) (pl) Рекристаллизация (ru) Omkristallisation (sv) Перекристалізація (металургія) (uk) |
owl:sameAs | dbpedia-de:Recrystallization (metallurgy) dbpedia-ja:Recrystallization (metallurgy) dbpedia-simple:Recrystallization (metallurgy) dbpedia-sv:Recrystallization (metallurgy) freebase:Recrystallization (metallurgy) yago-res:Recrystallization (metallurgy) wikidata:Recrystallization (metallurgy) dbpedia-fa:Recrystallization (metallurgy) dbpedia-fi:Recrystallization (metallurgy) dbpedia-fr:Recrystallization (metallurgy) dbpedia-it:Recrystallization (metallurgy) dbpedia-nl:Recrystallization (metallurgy) dbpedia-pl:Recrystallization (metallurgy) dbpedia-ru:Recrystallization (metallurgy) dbpedia-sr:Recrystallization (metallurgy) dbpedia-uk:Recrystallization (metallurgy) https://global.dbpedia.org/id/22ksE |
prov:wasDerivedFrom | wikipedia-en:Recrystallization_(metallurgy)?oldid=1122431024&ns=0 |
foaf:depiction | wiki-commons:Special:FilePath/PsnRegimeGrainSize.png wiki-commons:Special:FilePath/RXkinetics.svg wiki-commons:Special:FilePath/RecrystallisationOfAluminium.jpg wiki-commons:Special:FilePath/Ricristallizzazione_e_accrescimento.svg wiki-commons:Special:FilePath/SmallParticlesRX.png |
foaf:isPrimaryTopicOf | wikipedia-en:Recrystallization_(metallurgy) |
is dbo:wikiPageDisambiguates of | dbr:Recrystallization |
is dbo:wikiPageRedirects of | dbr:Recrystallization_temperature dbr:Static_recrystallisation dbr:Recrystallization_(metallurgical) |
is dbo:wikiPageWikiLink of | dbr:Robert_W._Cahn dbr:Rule_based_DFM_analysis_for_forging dbr:Shape-memory_alloy dbr:Alloy dbr:Annealing_(materials_science) dbr:Uta_Klement dbr:Dynamic_recrystallization dbr:Geometric_dynamic_recrystallization dbr:Fulmer_Research_Institute dbr:Crystallization dbr:Equal_channel_angular_extrusion dbr:Equiaxed_crystal dbr:Single_crystal dbr:Recrystallization_temperature dbr:Hot_working dbr:Magnetostriction dbr:Titanium_hydride dbr:Dislocation dbr:Haber_process dbr:Heat_treating dbr:Iron–hydrogen_alloy dbr:Lankford_coefficient dbr:Laser-heated_pedestal_growth dbr:Work_hardening dbr:Fanhui_Shi_Weixing dbr:Glidcop dbr:Glossary_of_structural_engineering dbr:Grain_boundary dbr:Grain_growth dbr:Steel dbr:Recovery_(metallurgy) dbr:Recrystallization dbr:High-strength_low-alloy_steel dbr:Refining_(metallurgy) dbr:Surface_integrity dbr:Bubble_raft dbr:Catastrophic_optical_damage dbr:Rolling_(metalworking) dbr:Severe_plastic_deformation dbr:Sulfur_concrete dbr:Extrusion dbr:Nanotech_metallurgy dbr:Thermosonic_bonding dbr:Tin-glazing dbr:Phase-field_model dbr:Ursula_Gibson dbr:Static_recrystallisation dbr:Recrystallization_(metallurgical) |
is foaf:primaryTopic of | wikipedia-en:Recrystallization_(metallurgy) |