アニーリングは通常、材料の寸法を変えることはない。
この工程は、全体的な寸法よりも、材料の微細構造や、硬度、延性、内部応力などの機械的特性に主に影響を与えます。
アニーリングで寸法は変わるのか？4つの主要段階の説明
回復段階
リカバリーと呼ばれる焼鈍の初期段階では、転位と呼ばれる線状欠陥とそれが引き起こす内部応力を除去して金属を軟化させることに主眼が置かれます。
この段階では結晶粒の大きさや形状は変化せず、元の寸法が維持されます。
再結晶段階
次の段階である再結晶では、変形した結晶粒に代わって、ひずみのない新しい結晶粒が形成されます。
この過程で微細構造は変化しますが、通常、材料全体の大きさは変化しません。
新しい結晶粒は既存の境界の中で核生成し成長し、その成長は変形した古い結晶粒の溶解と釣り合う。
結晶粒成長段階
アニールが再結晶を超えて続くと、粒成長が起こります。
この段階は結晶粒の肥大化を伴いますが、一般的には寸法が大きく変化しないように制御されます。
結晶粒の成長は、材料の特性に若干の影響を与えますが、通常、材料の寸法が顕著に変化することはありません。
アニール処理と温度
鋼などのさまざまな材料の焼きなましプロセスで使用される特定の温度と雰囲気は、大幅な寸法変化を引き起こすことなく材料の特性を変化させるように設計されています。
例えば、鋼の亜臨界焼鈍は、寸法に影響を与えるような結晶構造の変化を伴わない。
焼鈍の目的
焼鈍の主な目的は、内部応力の緩和、硬度の低下、延性の向上、加工性の改善である。
これらの目的は、材料の微細構造と機械的性質の変化によって達成されるものであり、寸法の変化によって達成されるものではない。
結論として、焼きなましは材料の微細構造や特性に大きな影響を与えるが、一般的に寸法が変化することはない。
アニーリングに関与するプロセスは、材料の寸法が安定したまま維持されるように注意深く制御され、物理的寸法を変えることなく機械的および電気的特性を向上させることに重点を置いています。
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