2 (730)

1. Wstęp

Umocnienie wydzieleniowe jest efektem przemian zachodzących w stopach metali podczas zabiegów obróbki cieplnej : przesycania i starzenia. Ma na celu znaczne zwiększenie własności wytrzymałościowych obrabianych stopów. Zabieg ten w porównaniu do innych (obróbka cieplno-chemiczna czy cieplno-mechanicza) jest dużo tańszy i bardzo efektywny.

Warunkiem jaki musi spełniać stop aby mógł być poddany umocnieniu wydzieleniowemu jest zmienna rozpuszczalność składników wraz ze zmianą temperatury (rysunek 1)

a)    b)

Rys.]. Stopy wykazujące zmienną rozpuszczalność składnika B w A.

Tylko te stopy, które w niskich temperaturach mają strukturę dwufazową, a w podwyższonych jednofazową można poddać zabiegowi umocnienia wydzieleniowego. Schematycznie są to stopy o stężeniu składnika B do cb (dla rysunku la) oraz od c₀ do c_B (dla rysunku Ib). Do takich stopów należą stopy Al-Cu (durale), Al-Zn, Al-Ag,

2. Warunki, jakie powinny spełniać osnowa i wydzielenia umacniające

•    osnowa - miękka i ciągliwa, wydzielenia - twarde (nie przecinane przez dyslokacje)

•    twarde wydzielenia powinny być równomiernie rozmieszczone w strukturze, nie powinny tworzyć cienkiej blonki po granicach ziarn osnowy ale

•    wydzielenia powinny być możliwie drobne (duża dyspersja), o dużej gęstości

•    wydzielenia koherentne lub semikoherentne (pólkoherentne) z osnową, bez ostrych krawędzi ( ostre krawędzie sprzyjają zarodkowaniu pęknięć)

Aby zrozumieć zjawisko umocnienia wydzieleniowego, konieczne jest zrozumienie pojęcia koherencji wydzieleń (rysunek 2). Wydzielenia są koherentne jeśli na granicach z osnową jest zachowana ciągłość płaszczyzn i kierunków krystalograficznych. To, czy wydzielenia są koherentne ma ścisły związek z otrzymanymi właściwościami wytrzymałościowymi starzonego