Analizza l-metodi tat-tisħiħ tal-materjali tal-liga tar-ram
Il-metodi ta 'tisħiħ użati b'mod komuni għar-ram u l-ligi tar-ram jinkludu: it-tisħiħ tad-deformazzjoni, it-tisħiħ tal-qamħ fin, it-tisħiħ tas-soluzzjoni solida, it-tisħiħ tal-preċipitazzjoni tal-età (preċipitazzjoni), it-tisħiħ tad-dispersjoni, it-tisħiħ tal-materjal kompost, u ż-żieda ta' oligoelementi.
1. Tisħiħ tad-deformazzjoni
It-tisħiħ tad-deformazzjoni huwa li jtejjeb is-saħħa u l-ebusija tal-liga tar-ram permezz ta 'deformazzjoni tal-plastik. Huwa wieħed mill-metodi ta 'tisħiħ l-aktar komunement użati ta' liga tar-ram. Peress li d-difetti tal-kristall prodotti mix-xogħol kiesaħ għandhom ftit effett fuq il-konduttività tal-materjal, dan il-metodu ta 'tisħiħ itejjeb is-saħħa filwaqt li xorta jagħmel il-liga konduttiva ħafna. Il-karatteristika tat-tisħiħ tad-deformazzjoni hija li filwaqt li s-saħħa tal-materjal tiżdied, il-plastiċità tagħha tonqos malajr, u l-konduttività elettrika se tonqos ukoll ftit minħabba ż-żieda fid-densità tad-dislokazzjoni. Barra minn hekk, meta t-temperatura tas-servizz togħla, il-materjal jgħaddi minn proċessi ta 'rkupru u rikristallizzazzjoni u jirattab, u t-tisħiħ tad-deformazzjoni waħda jista' biss iżid is-saħħa tal-liga sa ċertu punt, u għalhekk ħafna drabi jintuża flimkien ma 'metodi oħra ta' tisħiħ.
2. Tisħiħ tal-qamħ fin
It-tisħiħ tal-qamħ fin huwa li tuża miżuri ta 'solidifikazzjoni mgħaġġla jew metodi ta' trattament bis-sħana biex tikseb ħbub fini waqt l-ikkastjar. Ċerti oligoelementi ta 'liga jistgħu jiġu miżjuda wkoll biex jirfinaw il-ħbub. Id-daqs tal-qamħ jitnaqqas, is-saħħa tal-liga tiżdied, u ftit li xejn għandha effett fuq il-konduttività elettrika tal-liga. Għalhekk, it-tisħiħ tal-qamħ fin sar wieħed mill-metodi ewlenin ta 'tisħiħ għal-ligi tar-ram. Il-vantaġġ pendenti tat-tisħiħ tal-qamħa fin huwa li jista 'jtejjeb il-plastiċità tal-materjal filwaqt li jtejjeb is-saħħa tal-materjal. Dan għaliex wara r-raffinament tal-qamħ, il-konċentrazzjoni tal-istress ikkawżata mill-akkumulazzjoni ta 'dislokazzjoni fil-konfini tal-qamħ meta l-materjal ikun deformat tista' tittaffa b'mod effettiv, idewwem il-bidu tax-xquq, u jista 'jinkiseb ammont akbar ta' deformazzjoni qabel ma jinkiser il-materjal. Ir-raffinar tal-qamħ huwa użat ħafna minħabba dan il-vantaġġ.
3. Tisħiħ tas-soluzzjoni solida
Il-fenomenu li tiżdied is-saħħa u l-ebusija ta 'metall billi jiġu inkorporati ċerti elementi ta' solut biex jiffurmaw soluzzjoni solida jissejjaħ tisħiħ tas-soluzzjoni solida. It-tisħiħ tas-soluzzjoni solida jseħħ minħabba li x-xoljiment tal-atomi tas-solut jikkawża distorsjoni fil-kannizzata tal-kristall tal-metall solvent, u b'hekk tiżdied ir-reżistenza għall-moviment ta 'dislokazzjoni. Il-prattika wriet li l-kontroll xieraq tal-kontenut tas-solut fis-soluzzjoni solida jista 'jtejjeb b'mod sinifikanti s-saħħa u l-ebusija tal-materjal filwaqt li xorta jżomm plastikità u toughness tajba. Pereżempju: iż-żieda ta '19% tan-nikil mar-ram tista' żżid il-phib tal-liga minn 220MPa għal 380 ~ 400MPa, u l-ebusija minn HB44 għal HB70, filwaqt li l-plastiċità għadha żżomm ψ=50%. Kieku r-ram kellu jikseb l-istess effett ta 'tisħiħ permezz ta' mezzi oħra (bħal ebusija tax-xogħol waqt deformazzjoni kiesħa), il-plastiċità tiegħu tkun kważi kompletament mitlufa. It-tisħiħ tas-soluzzjoni solida huwa metodu ta 'tisħiħ li juża l-interazzjoni bejn l-atomi tas-solut u d-dislokazzjonijiet li jiċċaqalqu fis-soluzzjoni solida biex jikkawża żieda fl-istress tal-fluss. Billi żżid ammont xieraq ta 'elementi ta' liga mal-bażi biex tifforma soluzzjoni solida, is-saħħa tal-liga ġeneralment titjieb. Skont it-teorija ta' Mott-Nabbaro, għal soluzzjonijiet solidi rqaq, il-bidla fis-saħħa tal-produzzjoni bil-konċentrazzjoni tal-elementi tas-soluti tista' tiġi espressa bħala: б=бo+kCm. Fil-formula, б hija s-saħħa tar-rendiment tal-liga; бo hija r-rendiment tal-metall pur; C hija l-konċentrazzjoni tal-massa atomika tas-solut; k u m huma kostanti ddeterminati mill-proprjetajiet tal-matriċi u l-elementi tal-liga, fejn il-valur ta 'm huwa bejn 0.5 u 1.
4. Tixjiħ tal-preċipitazzjoni (preċipitazzjoni) it-tisħiħ
Il-prinċipju bażiku tat-tisħiħ tal-preċipitazzjoni tal-età huwa li żżid elementi ta 'liga mar-ram li għandhom solubilità solida żgħira ħafna f'temperatura tal-kamra u solubilità solida kbira f'temperaturi għoljin. Permezz ta 'trattament ta' soluzzjoni solida b'temperatura għolja, l-elementi tal-liga jiffurmaw soluzzjoni solida supersaturata fil-bażi. Dan Is-saħħa hija mtejba meta mqabbla mar-ram pur. Imbagħad permezz tat-tixjiħ, is-soluzzjoni solida supersaturata tiddekomponi, l-elementi tal-liga jippreċipitaw f'ċerta forma, u huma mxerrda u mqassma fil-bażi biex jiffurmaw fażi ta 'preċipitazzjoni. Il-fażi preċipitata tista 'tipprevjeni b'mod effettiv il-moviment tal-konfini u d-dislokazzjonijiet tal-qamħ, u b'hekk ittejjeb ħafna s-saħħa tal-liga. L-elementi tal-liga li jipproduċu t-tisħiħ tal-preċipitazzjoni għandhom jissodisfaw iż-żewġ kundizzjonijiet li ġejjin: l-ewwel, is-solubilità solida fir-ram f'temperaturi għoljin u baxxi hija pjuttost differenti, sabiex ikunu jistgħu jiġu prodotti biżżejjed fażijiet ta 'tisħiħ waqt it-tixjiħ; it-tieni, is-solubilità solida fir-ram f'temperatura tal-kamra hija differenti ħafna. Is-solubilità hija estremament żgħira biex tiżgura konduttività għolja tal-matriċi. It-tisħiħ tal-preċipitazzjoni huwa l-aktar metodu ta 'tisħiħ użat f'ligi tar-ram ta' saħħa għolja u konduttività għolja. Fil-ligi tar-ram, sabiex jipproduċu l-effett tat-tisħiħ tal-preċipitazzjoni tat-tixjiħ, l-elementi miżjuda jinkludu Ti, Co, P, Ni, Si, Mg, Cr, Zr, Be, Fe, eċċ. L-akbar vantaġġ tat-tisħiħ tal-preċipitazzjoni tat-tixjiħ huwa li ħafna itejjeb is-saħħa tal-materjal filwaqt li jimminimizza l-ħsara lill-konduttività elettrika.
5. Titjib tad-diffużjoni
It-tisħiħ tad-dispersjoni huwa materjal ippreparat bil-metallurġija tat-trab u metodi oħra wara li tħallat bis-sħiħ trab tal-fażi tat-tisħiħ tad-dispersjoni ta 'ċerta forma u daqs ma' trab tar-ram. Il-partiċelli tat-tieni fażi (Al2O3, ThO2, Zro2, eċċ.) Huma mxerrda u mqassma fil-matriċi tar-ram, u s-saħħa tal-liga tar-ram titjieb minħabba l-effett tat-tisħiħ tad-dispersjoni. Dan il-metodu għandu ftit impatt fuq il-konduttività elettrika u termali tar-ram filwaqt li jtejjeb is-saħħa. Sabiex jinkisbu partiċelli tat-tieni fażi mxerrda fil-matriċi tar-ram, jista 'jitqies li partiċelli tat-tieni fażi huma miżjuda mal-matriċi tar-ram jew partiċelli tat-tieni fażi mxerrda huma ġġenerati in situ fil-matriċi tar-ram permezz ta' ċertu proċess. Il-metodi speċifiċi jinkludu: metodu ta 'taħlit mekkaniku, metodu ta' ko-preċipitazzjoni, metodu ta 'ossidazzjoni interna, metodu ta' preċipitazzjoni tal-ġel b'lura, metodu ta 'preċipitazzjoni elettrolitika, eċċ Il-mekkaniżmi ewlenin tat-tisħiħ tad-dispersjoni jinkludu mekkaniżmu Olowan u mekkaniżmu Ansel-Lenier.
(1) Mekkaniżmu Orowan. Waqt id-deformazzjoni tal-plastik, il-linja ta 'dislokazzjoni ma tistax taqta' direttament permezz tal-partiċelli tat-tieni fażi, iżda taħt l-azzjoni tal-forza esterna, il-linja ta 'dislokazzjoni tista' titgħawweġ madwar il-partiċelli tat-tieni fażi, u finalment ċirku ta 'dislokazzjoni jitħalla madwar il-partiċelli tat-tieni fażi u jċedi. . Pass ħażin. Il-liwja tad-dislokazzjonijiet se żżid l-enerġija ta 'distorsjoni tal-kannizzata fiż-żona affettwata mid-dislokazzjoni, li żżid ir-reżistenza għall-moviment tal-linji ta' dislokazzjoni u żżid ir-reżistenza taż-żlieq.
(2) (2) Mekkaniżmu Ansel-Lenier. GS Ansell et al. ippropona mudell ieħor ta 'dislokazzjoni għar-rendiment ta' ligi msaħħa bit-tixrid. Huma użaw il-ksur ta 'partiċelli tat-tieni fażi mxerrda minħabba akkumulazzjoni ta' dislokazzjoni bħala l-kriterju għar-rendiment. Meta l-istress shear fuq il-partiċelli huwa ugwali għall-istress tal-ksur tal-partiċelli mxerrda, il-liga msaħħa bit-tixrid tagħti.
6. Rinfurzar kompost in-situ tal-fibra
Dan il-metodu jirreferi prinċipalment għaż-żieda ta 'elementi ta' liga żejda (Cr, Fe, V, Nb, eċċ.) Mar-ram biex jinkiseb kompost b'żewġ fażijiet. L-elementi żejda jeżistu fil-liga solidifikata fil-forma ta 'fażi waħda u struttura dendritika. Wara dan, il-liga tiġi mġebbda b'deformazzjoni kbira, sabiex l-istruttura dendritika tal-elementi tal-liga tiġi trasformata fi struttura tal-fibra. Il-preżenza ta 'fibri żżid ir-reżistenza għall-moviment ta' dislokazzjoni, u b'hekk issaħħaħ il-materjal.
7. Żid oligoelementi
Iż-żieda ta 'ċerti oligoelementi mal-bażi għal-liga tista' mhux biss issaħħaħ il-liga, iżda hija wkoll mezz effettiv għall-iżvilupp ta 'materjali reżistenti għall-korrużjoni. Xi wħud minn dawn l-oligoelementi jsaħħu l-liga billi jiffurmaw fażijiet imxerrda, u xi wħud billi jippurifikaw l-istruttura tal-matriċi, iżda ħadd minnhom ma jnaqqas b'mod sinifikanti r-reżistenza għall-korrużjoni tiegħu, u b'hekk itejjeb il-prestazzjoni ġenerali tal-liga.
