Cтраница 2
Повышение прочности сплавов системы Al-Cu достигается старением закаленных сплавов. [16]
Выделение растворенного при более высоких t Mn закалкой не приостанавливается, в силу чего упрочнения при старении закаленных сплавов не наблюдается. Мп улучшает сопротивление коррозии и способность к сварке, является постоянным компонентом всех сложных сплавов. [17]
Старение относится к разновидности термической обработки, при которой в закаленном без полиморфного превращения сплаве происходит распад пересыщенного твердого раствора. При старении закаленного сплава с течением времени его свойства изменяются без заметного изменения микроструктуры. Распад пересыщенного раствора носит диффузионный характер, поэтому вид. В результате старения происходит упрочнение сплавов путем торможения дислокаций мелкодисперсными частицами, выделившимися из пересыщенного раствора. Старение подразделяют на естественное, протекающее без воздействия температуры, и искусственное, протекающее при воздействии температуры. Деформационное старение протекает после пластической деформации, если она выполняется при температурах более низких, чем температура рекристаллизации. [18]
При последующем старении закаленных сплавов при 500 - 600 С происходит распад мартенситных а -, а - фаз, а также метастабильной ji - фазы. В процессе старения закаленных сплавов происходит их упрочнение, обусловленное распадом а - и остаточной Р - фаз. Повышение прочности при распаде а - фазы невелико. Упрочнение связано с образованием дисперсных выделений а-фазы. Наибольшее упрочнение после закалки и старения получают сплавы с высоким содержанием - стабилизаторов. [19]
Для получения высокой окалиностойкости никель легируют хромом ( - 20 %), а для повышения жаропрочности - титаном. В этом случае при старении закаленного сплава образуется интерметаллидная у - фаза типа Ni3 ( Ti, A1), когерентно связанная g основным Y-раствором, а также карбиды TiG и нитриды TiN, увеличивающие прочность при высоких температурах. Дальнейшее увеличение жаропрочности достигается легированием сплавов молибденом и вольфрамом, повышающими температуру рекристаллизации и затрудняющими процесс диффузии в твердом растворе, который необходим для коагуляции избыточных фаз и рекристаллизации. Добавление к сложнолегированным сплавам кобальта еще больше увеличивает жаропрочность и технологическую пластичность сплавов. Для упрочнения границ зерен - раствора сплав легируют бором и цирконием. Они устраняют вредное влияние примесей, связывая их с тугоплавкими соединениями. Примеси серы, сурьмы, свинца и олова понижают жаропрочность сплавов и затрудняют их обработку давлением. В связи g этим для повышения жаропрочности при выплавке жаропрочных сплавов необходимо применять возможно более чистые шихтовые материалы, свободные от вредных легкоплавких примесей. [20]
Сочетанием механико-термической обработки с последующим старением металлов повышают сопротивление ползучести, а иногда и усталостную ( см. Усталость материалов), статическую прочность и ударную прочность при низких т-рах. Разработаны методы механико-термической обработки стареющих сплавов алюминия. Так, обработка сплавов системы алюминий - цинк - магний - медь сочетает обычное старение закаленных сплавов с последующим деформированием при более высоких т-рах либо старение и холодное деформирование с последующим старением при обычных т-рах. Применение этих методов значительно увеличивает сопротивление коррозии под напряжением ( от 10 до 40 кгс / мм2 при испытании в течение 30 дней) и вязкость разрушения. Особый интерес представляет объединение термомех. Вследствие такой обработки вязкость разрушения стали с 0 38 % С, 1 % Si, 3 % Сг, 1 2 % Ni, 1 1 % W, 0 4 % Mo и 0 15 % V повышается в полтора-два раза ( по сравнению с вязкостью стали, подвергнутой обычной низкотемпературной обработке), с одновременным приростом прочности от 250 до 260 кгс / ммг. В основе этих методов лежит анализ кинетики процесса сегрегации углерода на дислокациях, приводящего к обеднению им неискаженных участков деформированного аустенита. Для упрочнения сталей с низкой стабильностью аустенита применяют термомех. [21]
Старение бывает различным, в зависимости от происходящего процесса. Например, старением называют процесс уменьшения напряжений, наблюдаемый в крупных отливках ( особенно чугунных), при длительном их вылеживании при нормальной температуре. Но большей частью старение наблюдается после закалки сплавов, вследствие процессов, происходящих в неравновесных ( неустойчивых) фазах, причем и здесь старение может быть различным по характеру. Рассмотрим главнейшие виды старения закаленных сплавов на примере углеродистых сталей. [22]