Deformation Zones and their Behaviour during Annealing in 6013 Aluminium Alloy

The microstructure of cold rolled 6013 aluminum alloy is strongly inhomogeneous; in the laminar matrix are dispersed large (> 1ąm) particles of the second phase with zones of localized strain around. The local crystallographic orientation distributions in such regions, determined by measurement of crystallographic orientations in TEM, dier significantly from the global deformation texture. In general, strong dispersed orientations in the zones tends to group in the areas of deformation components after rotation about transverse (TD) or/and normal direction (ND). From the combined calorimetric-microscopic investigations and local orientation measurements (FEGSEM/EBSD) it follows that recrystallization can be considered as a few, partly overlapping processes proceeding in two steps. In the first step, particle stimulated nucleation (PSN) and some enlargement of new grains in the directions of low orientation gradient (mainly in the sheet plane) occur. In consequence the new grains have often a platelike habit with shorter axis parallel to ND. The orientations of the PSN grains are lying among those measured at deformed stage around large particles. In the second step the growth of new grains in the direction of high orientation gradient (here in the ND) is observed; this growth is limited by the distances between large particles along ND.

---

Mikrostruktura walcowanego na zimno stopu aluminium 6013 jest silnie niejednorodna; w laminarnej matrycy sa rozproszone duże (> 11um) wydzielenia innych faz otoczone strefami zlokalizowanego odkształcenia. Otrzymane w TEM rozkłady lokalnych orientacji krystalograficznych w strefach róznią się istotnie od globalnej tekstury odkształcenia. Silnie rozproszone orientacje mają tendencje do grupowania się w obszarach składowych deformacji po obrocie wokół kierunku poprzecznego (KP) i/lub normalnego (KN). Z badań kalorymetryczno-mikroskopowych oraz pomiarów lokalnych orientacji (FEGSEM/EBSD) wynika, że rekrystalizacja jest superpozycja szeregu lokalnych procesów zachodzacych w dwóch etapach. W etapie pierwszym zachodzi zarodkowanie stymulowane wydzieleniami drugiej fazy, a następnie powiększanie się nowych ziarn w kierunkach niskich gradientów orientacji (głównie w płaszczyznie blachy). W konsekwencji nowe ziarna mają postać płytek z krótszą osią równoległą do kierunku normalnego. Orientacje nowych ziarn leżą w obszarach orientacji mierzonych w strefach zlokalizowanego odkształcenia wokół wydzieleń. W drugim etapie rekrystalizacji zachodzi wzrost nowych ziarn w kierunkach dużych gradientów orientacji (w KN); wzrost ten jest ograniczony przez odległosci między dużymi wydzieleniami wzdłuz KN.