Для понимания эффектов ТМО коротко рассмотрим процессы упрочнения и разупрочнения при горячей деформации и последующем охлаждении металла.

При исследовании этих процессов полезным оказалось изучение диаграмм горячей деформации в сочетании с металлографическим анализом. Методика построения таких диаграмм и зависимости их вида от структуры, температуры, степени и дробности обжатия, скоростей деформации и некоторых систем легирования подробно изложены в работе. Рассмотрим типичные диаграммы для стали, применяемой в металлических конструкциях (рис. 2.34) в температурных и деформационных условиях, характерных для горячей прокатки строительных сталей: температура аустенитизации 1250 °С, температура конца прокатки 900 °С при суммарном обжатии в чистовых клетях 40 %. Основными областями диаграммы являются:

1) область резкого роста напряжения на начальной стадии деформации, как следствие наклепа за счет существенного увеличения плотности дислокаций.

2) область динамического возврата, происходящего по механизму поперечного скольжения и перемещения дислокаций. В этой области процессы разупрочнения при определенной величине деформаций могут идти интенсивней, чем процессы упрочнения, что может привести к наличию максимума на диаграмме. Величина этого максимума будет расти по мере снижения температуры и увеличения скорости деформирования;

3) область установившегося процесса (участок 3-4), которая имеет место при больших деформациях.