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2020-9-1 8:56:56??????点击:

铝铜二元系中,铜在铝中的固溶度随温度有显著的变化(图1),548℃时为5.65%,而在250℃时则仅为0.1~0.2%。含4%铜的铝铜二元合金在退火状态下的组织为铝基α固溶体和比较粗大的θ(CuAl2)相颗粒,此合金经过固溶处理,即加热到α单相区内,保持足够长的时间,使θ相溶解,得到基本上是均匀的固溶体,然后快冷,可以在室温得到过饱和的α固溶体。经过在室温放置一段时间后,由于过饱和固溶体脱溶分解,合金的硬度和强度明显提高,这一过程又称自然时效。许多能够产生沉淀硬化的工业铝合金(如 Al-Cu-Mg、Al-Mg-Si、Al-Zn-Mg-Cu等合金系的合金),其最终热处理都要先进行固溶处理,然后根据合金的特性及使用要求,再进行自然时效、人工时效或更复杂的处理(如分级时效等)。

含 1.2%碳、13%锰的Mn13高锰钢(即Hadfield钢)经过固溶处理,即加热到1050~1100℃,保持足够长的时间,使碳化物M3C溶入奥氏体(图2),然后淬入水中,可以在室温得到单相奥氏体组织,其硬度值很低(约为HB200),但是具有很高的加工硬化能力以及优良的耐磨性和韧性。应用这种钢制造的铁路道岔,其磨损面经使用过程中的加工硬化,硬度值可增加到HB495~535

含0.07%碳、17%铬、7%镍、1.15%铝的17-7PH沉淀硬化不锈钢,经过固溶处理,即加热到1065℃,保持数分钟,然后在空气中冷却,可以在室温得到单相奥氏体组织,具有良好的塑性和成形性。随后进行调整处理及深冷处理,即加热到955℃,保持10分钟,在空气中冷却到室温,再冷却到-73℃,保持8小时,使奥氏体转变为马氏体,最后在510℃进行时效处理1小时,使金属间化合物NiAl析出,产生沉淀硬化。与固溶处理后相比,屈服强度由275兆帕(1兆帕≈10.2千克力/厘米2)提高到1520兆帕,抗拉强度由900兆帕提高到1620兆帕,伸长率由35%降低到6%(见金属的强化)

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