4281541228

Bogumiła Kuźniaka, Albrecht Ziller, Materiałoznawstwo Opracowanie zwarte, tylko do użytku studentów kierunku MiBM, Politechniki Wrocławskiej

% pierwiastka

Rys. 4-14. Wpływ różnych pierwiastków stopowych na granicę plastyczności miedzi [3]

Umocnienie roztworowe nie wymaga specjalnych zabiegów, ponieważ jest rezultatem składu stopu, który jest ustalony na etapie projektowania stopu. Należy również pamiętać, że obecność atomów obcych w strukturze czystego metalu powoduje:

•    podwyższenie jego właściwości wytrzymałościowych oraz twardości, przy jednoczesnym obniżeniu właściwości plastycznych (wyjątek stanowią mosiądze jednofazowe),

•    silne obniżenie przewodności elektrycznej,

•    obniżenie lub podwyższenie jego temperatury topnienia,

•    podwyższenie odporności na pełzanie.

Warto ponadto podkreślić, że stopy jednofazowe - mimo umocnienia atomami drugiego pierwiastka - są nadal materiałami łatwo odkształcalnymi plastycznie na zimno.

Umocnienie drugą fazą. Gdy ilość pierwiastka dodanego do czystego metalu jest większa, niż wynosi jego graniczna rozpuszczalność, nadmiar pierwiastka krystalizuje obok ziaren roztworu, często na granicy ziaren, w postaci drugiej fazy (często o złożonej strukturze krystalograficznej) bogatej w ten pierwiastek (rys. 4-15).

Granice między dwoma fazami charakteryzuje silnie zdefektowane ułożenie atomów (rys. 4-10b), stanowiąc trudną do pokonania przeszkodę dla ruchu dyslokacji - w efekcie staje się to bardzo efektywnym sposobem umocnienia. Druga faza jest często twarda i krucha. Może ona przy tym mieć różny kształt, najczęściej w postaci: ziaren równoosiowych, płytek, czy ewentualnie płatków. Od geometrii ziaren tej drugiej fazy, ich wielkości i twardości zależy większość właściwości stopów.