Recristalizacion

RECRISTALIZACIÓN

La recristalización consiste en transformar los granos alargados de un metal que ha sufrido una deformación en frío en granos equiaxiales o poliédricos calentando el material por encima de una temperatura minima para cada metal o aleación. Por ejemplo para el acero es de entre 600º y 700º.

Se define el tiempo de recristalización como el necesario para que recristalice el 95% del material.

Cuando un metal es fuertemente trabajado en frío, parte de la energía de deformación utilizada en la deformación plástica es almacenada en el metal en forma de dislocaciones y otras imperfecciones como defectos puntuales, mientras que el resto se disipa en forma de calor. Cuando un metal trabajado en frío es calentado hasta el intervalo de temperaturas de recuperación, que está justamente por debajo del intervalo de temperaturas de recristalización, se eliminan tensiones internas dentro del metal. Durante la recuperación, se suministra suficiente energía térmica como para permitir a las dislocaciones que se reordenen en configuraciones de menor energía. La recuperación de muchos metales trabajados en frío produce una estructura subgrano con fronteras de grano de pequeño ángulo. El proceso de recuperación se denomina poligonización y frecuentemente es un cambio estructural que precede a la recristalización. La energía interna del material recuperado es menor que la del estado de trabajado en frío, puesto que se aniquilan más dislocaciones o se transforman en configuraciones de menor energía por el proceso de recuperación.

Calentando un metal trabajado en frío a una temperatura suficientemente alta se nuclean nuevos granos libres de deformación en la estructura de metal recuperado y comienzan a crecer formando una estructura recristalizada. Después de suficiente tiempo a la temperatura a la que tiene lugar la recristalización, la estructura de trabajo en frío es completamente reemplazada con una estructura de grano recristalizado. La recristalización ocurre por dos mecanismos principales:

1. Un núcleo aislado puede expandirse dentro de un grano deformado.

2. Una frontera de grano de gran ángulo puede emigrar a una región más deformada del metal.

En cada caso, la estructura del lado cóncavo de la frontera que se mueve está libre de deformación y tiene relativamente baja energía interna, mientras que la estructura del lado convexo de la intercara que se mueve está altamente deformada con una gran densidad de dislocaciones y gran energía interna. Por consiguiente, el crecimiento de un nuevo grano en expansión durante la recristalización primaria conduce a una disminución global en la energía interna del metal por la sustitución de regiones deformadas por regiones libres de deformación.

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