The critical strain criterion εp = εx for the transition from cyclic to single peak recrystallization is demonstrated to be invalid for the high temperature deformation of f.c.c. metals in tension and compression. The role of the strain and strain rate gradients present in solid torsion bars in raising the apparent torsion peak strain εp above the εp values obtained from homogeneous tension or compression testing is clarified. A similar, and larger, effect is shown to cause discrepancies in the torsion values of the recrystallization strain εx. An alternative criterion for the transition is described, based on grain size considerations. The latter indicate that cyclic flow curves are associated with grain coarsening and that single peak flow curves are associated with grain refinement. The critical condition is D0 = 2Ds, where D0 and Ds are the initial and stable grain sizes respectively. The transition in flow curve shape under strain rate change conditions is also analyzed. It appears that after an increase in strain rate, the flow curve displays a single peak, whereas, after a strain rate decrease, multiple peaks are observed. The critical condition at which the shape of the stress-strain curve changes from the multiple to the single peak type is Ds1 = Ds2, where Ds1 and Ds2 are the stable dynamically recrystallized grain sizes before and after the change in strain rate, respectively. The results indicate that single peak behaviour is caused by the “necklace” or “cascade” recrystallization of coarse-grained materials, which produces a large spread in the nucleation strain εc, and accordingly a highly unsynchronized form of local recrystallization. The growth process (and consequently the grain size) in this case appears to be deformation limited. By contrast, recrystallization is nearly completely synchronized in fine-grained materials, because the high density of grain nuclei leads to a small spread in the nucleation strain. The grain size under these conditions is determined by impingement, and is thus nucleation not growth controlled. Finally, it is concluded that the interpretation given to the transition in flow curve shape by the relative grain size model, expressed in terms of the spread Δεc in nucleation strain εc, is in broad agreement with the one derived by earlier workers on the basis of computer simulations, and in the absence of grain size considerations.RésuméNous démontrons que le critère de la déformation critique εp = εx pour la transition entre les recristallisations cyclique et à pic unique n'est pas valable pour la déformation à haute température des métaux c.f.c. en traction et en compression. Nous clarifions le rôle des gradients de déformation et de vitesse de déformation présents dans barres de torsion solides, dans l'augmentation de la déformation apparente au pic de torsion εp au-dessus des valeurs εp obtenues pour des essais de traction ou de compression homogènes. Nous montrons qu'un effet analogue et plus grand provoque des différences dans les valeurs de la déformation de recristallisation en torsion εx. Nous présentons un autre critère pour la transition, critère qui repose sur des considérations concernant la taille des grains. Il montre que des courbes d'écoulement cycliques sont associées à un grossissement des grains et que des courbes d'écoulement à pic unique sont associées à un affinage des grains. La condition critique est D0 = 2Ds, oùD0 et Ds sont respectivement les tailles de grains initiale et stable. Nous avons également analysé la transition de la forme des courbes d'écoulement en fonction de variations de la vitesse de déformation. Lorsqu'on augmente la vitesse de déformation, la courbe d'écoulement présente un pic unique, alors qu'on observe des pics multiples après une diminution de la vitesse de déformation. La condition critique pour laquelle la forme des courbes contrainte-déformation passe du type à pics multiples au type à pic unique est: Ds1 = Ds2, où Ds1 et Ds2 sont les tailles des grains stables après recristallisation dynamique, respectivement avant et après le changement de la vitesse de déformation. Ces résultats montrent que le comportement à pic unique est provoqué par la recristallisation en “collier” ou en “cascade” des matériaux à gros grains, qui conduit à une grande dispersion dans la déformation de germination εc et donc à une forme très désynchronisée de recristallisation locale. Le processus de croissance (et par suite la taille des grains) est limité, dans ce cas, par la déformation. Au contraire, la recristallisation est pratiquement entièrement synchronisée dans les matériaux à grains fins, car la forte densité de germes de grains conduit à une faible dispersion dans les valeurs de la déformation de germination. La taille des grains est déterminée dans ces conditions par leur rencontre; elle est ainsi contrôlée par la germination et non par la croissance. Pour conclure, nous remarquons que l'interprétation que nous avançons pour la transition dans la forme des courbes d'écoulement à partir d'un modèle de taille relative des grains, exprimée par la dispersion Δεc de la déformation de germination εc, est en bon accord général avec celle qu'ont obtenue antérieurement d'autres auteurs à partir de simulations sur ordinateur et en l'absence de toute considération concernant la taille des grains.ZusammenfassungEs wird gezeigt, daß das Kriterium für die kritische Dehnung εp = εx für den Übergang der Rekristallisation mit zyklischem zum einfachen Maximum ungültig ist für den Fall der Hochtemperaturverformung von kfz. Metallen im Zug- und im Druckversuch. Außerdem wird die Rolle geklärt, die die Gradienten der Verformung und der Verformungsrate in massiven. Torsionsstäben für die Erhöhung der maximalen Torsionsdehnung εp über die εp-Werte für homogene Zug- oder Druckverformung hinaus haben. Ein ähnlicher, aber größerer Effekt führt zu Diskrepanzen in der Rekristallisationsdehnung εx in Torsion. Ein alternatives Kriterium, welches von der Korngröße ausgeht, wird für den Übergang beschrieben. Die Korngrößen zeigen, daß zyklische Fließkurven mit Kornvergröberung, Fließkurven mit einem Maximum mit Kornverfeinerung einhergehen. Die kritische Bedingung ist D0 = 2Ds (D0: anfängliche, Ds: stabile Korngröße). Der Übergang in der Form der Fließkurve nach einer änderung der Dehnungsrate wird ebenfalls untersucht. Es scheint, als ob nach einem Anstieg der Dehnungsrate die Fließkurve ein einzelnes Maximum aufweist, wohingegen nach Erniedrigung der Dehnungsrate mehrfache Maxima beobachtet werden. Die kritische Bedingung, bei der sich die Form der Verfestigungs-kurve vom Typ mit mehrfachem zum Typ mit einfachem Maximum ändert, ist Ds1 = Ds2 (Ds: stabile dynamisch rekristallisierte Korngröße vor (Ds1) und nach (Ds2 der Änderung in der Dehnungsrate). Die Ergebnisse legen nhe, daß das Verhalten mit einzelnem Maximum durch eine “Kaskaden-” oder “Ketten-” artige Rekristallisation grobkörnigen Materials verursacht wird. Ein solches Material weist eine weite Spanne in der Keimbildungsdehnung εc auf und hat dementsprechend ein lokal sehr wenig synchron ablaufendes Rekristallisationsverhalten. Der Wachstumsprozeß und folglich die Korngöße scheinen in diesem Falle verformungsbegrenzt zu sein. Dagegen ist die Rekristallisation in feinkörnigem Material nahezu vollständig synchronisiert, da die hohe Dichte an Keimen zu einer kleinen Spanne in der Nukleationsdehnung führt. Die Korngröße ist unter diesen Umständen bestimmt durch Aufeinandertreffen und daher keimungs- und nicht wachstumskontrolliert. Schließlich wird gezeigt, daB die Interpretation der änderungen in der Fließkurvenform mit dem Modell der relativen Korngrößen, ausgedrückt als als die Spanne Δεc in der Nukleationsdehnung εc in breiter übereinstimmung steht mit dem Modell, welches frühere Autoren auf der Basis von Rechnersimulationen ohne Rücksicht auf die Korngrößen abgeleitet hatten.