Процессы
термического возврата заключаются в устранении неравновесного избытка
точечных дефектов и, главное, в перестройке дислокационной структуры,
формирующейся при деформации. При самопроизвольной перестройке
свободная энергия кристалла должна снизиться, поэтому в результате
возврата уменьшается плотность дислокаций, а остающиеся стремятся
образовать устойчивые конфигурации, отличающиеся минимальной энергией,
например в виде стенок или сеток, являющихся малоугловыми
границами. Образование плоских дислокационных границ во время
деформации называют динамической полиго-низщиеа в отличие от статической,
наблюдаемой при отжиге после деформации.
Существенная
перестройка дислокационной структуры при возврате возможна лишь в условиях
активного протекания термически активируемых процессов — поперечного
скольжения и особенно переползания дислокаций. Поэтому чем выше
температура, тем полнее возврат.
При
высокотемпературной деформации перемещение дислокаций происходит под
действием одновременно внешних напряжений и температурного
воздействия (в отличие от возврата при отжиге после деформации). Здесь
дислокации, в том числе краевые и смешанные, а также
расщепленные, не привязаны так жестко к «своей» плоскости скольжения,
как при низкотемпературной деформации, и могут легко переходить из одной
плоскости в другую, выбирая себе самый легкий путь. Это можно
рассматривать как появление дополнительной степени свободы у
дислокаций. При таком внешне произвольном и неупорядоченном движении
дислокаций увеличивается вероятность их встреч, и поэтому растет, с одной
стороны, число случаев их аннигиляции (из-за этого уменьшается плотность
дислокаций), а с другой — склонность к образованию регулярных
дислокационных структур, для которых характерно объединение
большинства дислокаций в малоугловые границы. Такая полигонизованная
структура с хорошо сформированными субзеренными границами наблюдается'
после деформации алюминия, например, уже при комнатной температуре,
которая для него равна 0,31 7ПЛ (см. рис. 27, д).
Понятно,
что термический возврат приводит к разупрочнению. Таким образом, в
процессе деформации при повышенных температурах деформационное
упрочнение из-за повышения плотности дислокаций и увеличения
эффективности их торможения будет конкурировать с
разупрочне-
