bi
'S
*
r
u
0 x %B
lawartoii
Rys. 10.4. Przesycanie roztworu stałego
~l ^ ..0 | |
/ \ | |
/~\ A ° f ° \Q) ? |
/ ll 0 1 0 >/ |
^ L |
^ A J |
f 0 |
I z obniżaniem temperatury (rys. 10.4). Stop o składzie x powyżej temperatury
nasycenia tn ma jednofazową budowę roztworu stałego o. Powoli chłodzony do
Rys. 10.3. Mechanizm poślizgu dyslokacji między wydzieleniami: a) A«r, b) A *r, c) /l»r |
temperatury otoczenia podlega przemianie wydzielania składnika przesycającego
Jw postaci stosunkowo dużych ziam fazy p, skupionych głównie na granicach ziam
Umocnienie roztworowe w odmienny sposób tłumaczy teoria Cottrella, przyjmpzy cl Ten sam stop szybko ochłodzony do temperatury otoczenia ma budowę
jaca obecność atmosfer atomów obcych (pierwiastka rozpuszczonego w roztworu jednofazową przesyconego roztworu stałego et, ponieważ składnik przesycający nie
twardość, ale znaczną ciągliwość.
Stop, w którym chwilowo zostało wstrzymane wydzielanie się składnika przesyca-1 jącego. jest w stanie metastabilnym. Po dostatecznie długim czasie w temperaturze oto* leżenia lub nieznacznie wyższej następuje powrót do stanu stabilnego, tzn. wydzielenie
skupionych w pobliżu jąder dyslokacji. Wzajemne oddziaływanie przyciągaj!^ sig wydaelić. Prmycaie roztworu nadaje mu niewielką wjtnjmleie
dyslokacji i atmosfery hamuje poślizg, bowiem poślizg dyslokacji jest szybklj j
ruchem bezdyfuzyjnym, natomiast atmosfera porusza się powoli ruchem dyfuzyjny
Umocnienie roztworowe nie wymaga specjalnych zabiegów, ponieważ
rezultatem składu stopu. Efektywność tego sposobu jest w poszczególnych stopad . ..... _ .. . . -..
, . ,. . „ . . . . , Isię i roztworu składnika przesycającego, Zmniejszenie w roztworze stałym zawartości
bardzo zróżnicowana. Był on wykorzystywany juz w początkowym okresie rozwci \ . e ' ... ,
... .. ... ... . . , . , , . , •«/-.. j składnika przesycającego odbywa s/e w wyniku tworzenia się szeregu faimetasmmi,
cywilizacji, odkąd metal jako narzędzie lub bron wyeliminował krzemień. Człowil ... , . . Ii..., ,
-i „ j i- j • ,1 których skład chemiczny silnie zależy od temperatury i cm jej działania. w ornych bowiem prędko przekonał się, ze brąz (stop Cu-Sn) ma większą twardość od mieda , . , , . ; , '
r r r r ] warunkach starzenia w strukturze może powstać ostatecznie faza równowagowa. Stan
10.1.3. Umocnienie wydzieleniowe
ten jest jednak niekorzystny, ponieważ wiąże się z utratę silnego umocnienia wydzieleniowego i jest określany jako pnestanenie. Zmiany struktury w czasie starzenia są [dość dobrze poznane dla stopów z układu Al-Cu.
Umocnienie wydzieleniowe jest efektem przemian zachodzących w stopach met, podczas zabiegów obróbki cieplnej przesycania i starzenia (utwardzania dyspersyjni (lokalne segregacje Cu), w kształcie dysków grubości rzędu 1 ntn i średnicy do go). Sposób umocnienia jest bardzo efektywny - w konkretnych przypadkaa lOnm.tzw. strefy Guiniera-Prestona GPIV/ temperaturze powyżej MC tworzą zapewnia prawie dwukrotny wzrost wytrzymałości, przy stosunkowo niezłej ciągu Ńwnież dyskowe wydzielenia grubości do 10run i średnicy do ISOnm. Ze wości — ale praktycznie ograniczony do nielicznych stopów: Cu-Be (brązy berylu ^^zględu na strukturę tetragonalną można je traktować jako wydzielenia odręb-we), Al-Cu (stopy duraluminium), Ni-Cr (stopy typu „nimonic”), Fe-Ni (niektór neJ fazy, półsprzężone z fazą macierzystą, tzw. strefy GPU. W temperatura po-wysokostopowe stale niklowe, tzw. martenzytyczne starzone). / tworzą się wydzielenia fazy 0' o strukturze regularnej, półsprzężone
—'°nvm zabiegom utwardzania dyspersyjnego podlegają stopy, w któl 7 ^ macierzystą, o wzorze stechiometrycznym zbliżonym do AI3.6Cu2. Mas*
«/e rozpuszczalności jednego składnika w drugi} długotrwale wygrzewanie prowadzi do przemiany wydzieleń 9 w równowagową w
IV przesyconym roztworze stałym x stopu Al-Cu, w temperaturze otoczenia w ciągu 4-i-8 dni tworzą się sprzężone z fazą macierzystą skupienia atomów Cu
J