При нагреве (отжиге) хаотически расположенные дислокации, кроме миграции их к границам зерен, внутри самих зерен образуют области, характеризующиеся высокой их плотностью (стенки дислокаций). Стенки дислокаций и образующаяся из них сетка дислокаций, являясь более энергетически выгодной формой существования дислокаций в объеме металла, разделяют объем зерен на блоки с малой раз-ориентировкой, в результате чего образуется тонкая дислокационная полигонизационная структура.
В отличие от полигонизации, имеющей место при отжиге- возврате второго рода, когда образование полигониза-ционной структуры происходит за счет сдвигов отдельных частей кристаллитов под воздействием напряжений второго рода, возникновение полигонизационной структуры в данном случае является результатом направленного перемещения дислокаций, искусственно созданных в металле, стремящихся принять более термодинамически устойчивое положение.
Вследствие более высокой энергии межатомного взаимодействия в дислокационных атомных группировках по сравнению с равновесными атомами в решетке кристалла для перемещения дислокаций и их аннигиляции (а следовательно, и образования полигонизационной структуры) требуются более высокие энергия активации и температура нагрева.
Таким образом, по природе, механизму явлений и энергетическим параметрам отжиг полигонизация дислокационно напряженных металлов и сплавов не имеет ничего общего с ранее описанным в литературе отжигом полигонизацией при возврате второго рода. Этот вид отжига был назван отжигом-полигонизацией второго вида .
Отжиг-полигонизация второго вида является управляемым процессом. Изменяя концентрацию вводимых частиц (а следовательно, и плотность дислокаций) и температуру нагрева, можно в определенной степени влиять на структуру металлов и сплавов, а следовательно, и на их физико-механические свойства.
Как указывалось выше, в качестве таких частиц, вызывающих эффект полигонизации структуры в процессе отжига, используются частицы с большими удельными объемами по сравнению с основным металлом. Однако не всякая частица, имеющая большой удельный объем, может выполнять функции полигонизирующей добавки.