固溶处理和时效处理
固溶与时效处理名词解释
固溶与时效处理名词解释固溶与时效处理是金属材料加工中常用的两种热处理方法,旨在改进金属材料的性能,提高其力学性能和耐蚀性等方面。
固溶处理是指将金属加热至一定温度,使合金中的固溶体溶解为均匀的固溶液,然后在适当的条件下冷却,使固溶体重新凝固。
时效处理则是在固溶处理之后,将金属再次加热至较低的温度,并保持一定的时间,以促使金属中形成一定的沉淀物或固溶体,从而使合金的性能进一步提高。
固溶与时效处理的原理在于金属材料的结构变化。
在固溶处理时,金属中的固溶体因为高温而变得不稳定,可以溶解更多的合金元素,使合金组织均匀化。
而在时效处理时,通过控制温度和时间,促使合金中的溶质原子在金属基体中析出,形成均匀的沉淀相或固溶体粒子,从而增加材料的硬度和强度。
固溶与时效处理对金属材料性能的影响是多方面的。
固溶处理可以改善合金的应力腐蚀开裂和晶界腐蚀倾向,提高合金的强度和塑性,减少合金的点蚀和腐蚀疲劳敏感性。
而时效处理则可以使合金的硬度、抗拉伸强度、抗屈服强度等性能得到提高,同时提高了合金的抗疲劳性和耐久性,延长了材料的使用寿命。
在实际工程中,固溶与时效处理常常被广泛应用于各种金属材料的生产和加工过程中。
例如,航空航天领域中常用的高强度铝合金和钛合金,通过固溶与时效处理可以使其具有良好的强度和疲劳性能,提高材料的使用寿命。
其他行业中,如汽车制造、机械加工等领域也常采用固溶与时效处理来改善材料性能,满足不同工程需求。
在固溶与时效处理中,温度、时间、冷却速率等参数的控制至关重要。
合适的处理工艺可以使合金达到理想的结构和性能,而处理不当则可能导致材料性能变差甚至失效。
因此,在实际操作中需要严格遵循处理工艺要求,确保每个步骤的准确执行,以保证材料的质量和性能。
综上所述,固溶与时效处理是一种重要的金属热处理方法,通过调控金属材料的结构和组织,实现提高材料性能的目的。
在金属材料加工和生产中,固溶与时效处理的合理应用能够改善材料的力学性能、耐磨性和耐腐蚀性等方面,为各行业的发展提供了重要支撑。
固溶处理和时效处理
1、固溶处理所谓固溶处理,是指将合金加热到低温奥氏体区保温,使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺.固溶处理的主要目的是改良钢或合金的塑性和韧性,为沉淀硬化处理作好准备等.适用多种特殊钢,低温合金,特殊性能合金,有色金属.尤其适用:1.热处理后须要再加工的零件.2.消除成形工序间的冷作硬化.3.焊接后工件.原理序言固溶处理是为了溶解基体内碳化物、γ’相等以得到均匀的过饱和固溶体,便于时效时重新析出颗粒细小、散布均匀的碳化物和γ’等强化相,同时消除由于冷热加工产生的应力,使合金产生再结晶.其次,固溶处理是为了获得适宜的晶粒度,以包管合金低温抗蠕变性能.固溶处理的温度规模大约在980~1250℃之间,主要按照各个合金中相析出和溶解规律及使用要求来选择,以包管主要强化相需要的析出条件和一定的晶粒度.对于长期低温使用的合金,要求有较好的低温持久和蠕变性能,应选择较高的固溶温度以获得较大的晶粒度;对于中温使用并要求较好的室温硬度、屈服强度、拉伸强度、冲击韧性和疲劳强度的合金,可采取较低的固溶温度,包管较小的晶粒度.低温固溶处理时,各类析出相都逐步溶解,同时晶粒长大;低温固溶处理时,不但有主要强化相的溶解,并且可能有某些相的析出.对于过饱和度低的合金,通常选择较快的冷却速度;对于过饱和度高的合金,通常为空气中冷却.不锈钢固溶热处理碳在奥氏体不锈钢中的溶解度与温度有很大影响.奥氏体不锈钢在经400℃~850℃的温度规模内时,会有高铬碳化物析出,当铬含量降至耐腐化性界限之下,此时存在晶界贫铬,会产生晶间腐化,严重时能酿成粉末.所以有晶间腐化倾向的奥氏体不锈钢应进行固溶热处理或稳定化处理.固溶热处理:将奥氏体不锈钢加热到1100℃左右,使碳化物相全部或基本溶解,碳固溶于奥氏体中,然后快速冷却至室温,使碳达到过饱和状态.这种热处理办法为固溶热处理.固溶热处理中的快速冷却似乎象普通钢的淬火,但此时的‘淬火’与普通钢的淬火是不合的,前者是软化处理,后者是淬硬.后者为获得不合的硬度所采纳的加热温度也不一样,但没到1100℃. 淬火钢的淬火是将钢加热到临界温度Ac3或Ac1以上某一温度,保温一段时间,使之全部或部分奥氏体化,然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下进行马氏体转变的热处理工艺.通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等资料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理工艺称为淬火.淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变,得到马氏体或贝氏体组织,然后配合以不合温度的回火,以大幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等,从而满足各类机械零件和东西的不合使用要求.也可以通过淬火满足某些特种钢材的的铁磁性、耐蚀性等特殊的物理、化学性能.淬火能使钢强化的根来源根底因是相变,即奥氏体组织通过相变而成为马氏体组织.固溶处理与时效处理的区别固溶热处理将合金加热至低温单相区恒温坚持,使过剩相充分溶速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺时效处理可分为自然时效和人工时效两种自然时效是将铸件置于露天场地半年以上,便其缓缓地产生形,从而使残存应力消除或减少,人工时效是将铸件加热到550~650℃进行去应力退火,它比自然时效节省时间,残存应力去除较为完全.2、时效处理——为了消除精密量具或模具、零件在长期使用中尺寸、形状产生变更,常在低温回火后(低温回火温度150-250℃)精加工前,把工件重新加热到100-150℃,坚持5-20小时,这种为稳定精密制件质量的处理,称为时效.对在低温或动载荷条件下的钢材构件进行时效处理,以消除残存应力,稳定钢材组织和尺寸,尤为重要.时效处理:指合金工件经固溶处理,冷塑性变形或铸造,锻造后,在较高的温度放置或室温坚持其性能,形状,尺寸随时间而变更的热处理工艺.若采取将工件加热到较低温度,并较短时间进行时效处理的时效处理工艺,称为人工时效处理,若将工件放置在室温或自然条件下长时间存放而产生的时效现象,称为自然时效处理.时效处理的目的,消除工件的内应力,稳定组织和尺寸,改良机械性能等.在机械生产中,为了稳定铸件尺寸,常将铸件在室温下长期放置,然后才进行切削加工.这种措施也被称为时效.但这种时效不属于金属热处理工艺.20世纪初叶,德国工程师A.维尔姆研究硬铝时发明,这种合金淬火后硬度不高,但在室温下放置一段时间后,硬度便显著上升,这种现象后来被称为沉淀硬化.这一发明在工程界引起了极大兴趣.随后人们相继发明了一些可以采取时效处理进行强化的铝合金、铜合金和铁基合金,开创了一条与一般钢铁淬火强化有实质差别的新的强化途径——时效强化.绝大多数进行时效强化的合金,原始组织都是由一种固溶体和某些金属化合物所组成.固溶体的溶解度随温度的上升而增大.在时效处理前进行淬火,就是为了在加热时使尽量多的溶质溶入固溶体,随后在快速冷却中溶解度虽然下降,但过剩的溶质来不及从固溶体中阐发出来,而形成过饱和固溶体.为达到这一目的而进行的淬火常称为固溶热处理.经过长期频频研究证实,时效强化的实质是从过饱和固溶体中析出许多很是细小的沉淀物颗粒(一般是金属化合物,也可能是过饱和固溶体中的溶质原子在许多微小地区聚集),形成一些体积很小的溶质原子富集区.在时效处理前进行固溶处理时,加热温度必须严格控制,以便使溶质原子能最大限度地固溶到固溶体中,同时又不致使合金产生熔化.许多铝合金固溶处理加热温度容许的偏差只有5℃左右.进行人工时效处理,必须严格控制加热温度和保温时间,才干得到比较理想的强化效果.生产中有时采取分段时效,即先在室温或比室温稍高的温度下保温一段时间,然后在更高的温度下再保温一段时间.这样作有时会得到较好的效果.马氏体时效钢淬火时会产生组织转变,形成马氏体.马氏体就是一种过饱和固溶体.这种钢也可采取时效处理进行强化.低碳钢冷态塑性变形后在室温下长期放置,强度提高,塑性降低,这种现象称为机械时效.。
固溶处理和时效处理
固溶处理和时效处理之宇文皓月创作1、固溶处理所谓固溶处理,是指将合金加热到高温奥氏体区保温,使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺。
固溶处理的主要目的是改善钢或合金的塑性和韧性,为沉淀硬化处理作好准备等。
适用多种特殊钢,高温合金,特殊性能合金,有色金属。
尤其适用:1.热处理后须要再加工的零件。
2.消除成形工序间的冷作硬化。
3.焊接后工件。
原理序言固溶处理是为了溶解基体内碳化物、γ’相等以得到均匀的过饱和固溶体,便于时效时重新析出颗粒细小、分布均匀的碳化物和γ’等强化相,同时消除由于冷热加工发生的应力,使合金发生再结晶。
其次,固溶处理是为了获得适宜的晶粒度,以包管合金高温抗蠕变性能。
固溶处理的温度范围大约在980~1250℃之间,主要根据各个合金中相析出和溶解规律及使用要求来选择,以包管主要强化相需要的析出条件和一定的晶粒度。
对于长期高温使用的合金,要求有较好的高温持久和蠕变性能,应选择较高的固溶温度以获得较大的晶粒度;对于中温使用并要求较好的室温硬度、屈服强度、拉伸强度、冲击韧性和疲劳强度的合金,可采取较低的固溶温度,包管较小的晶粒度。
高温固溶处理时,各种析出相都逐步溶解,同时晶粒长大;低温固溶处理时,不但有主要强化相的溶解,而且可能有某些相的析出。
对于过饱和度低的合金,通常选择较快的冷却速度;对于过饱和度高的合金,通常为空气中冷却。
不锈钢固溶热处理碳在奥氏体不锈钢中的溶解度与温度有很大影响。
奥氏体不锈钢在经400℃~850℃的温度范围内时,会有高铬碳化物析出,当铬含量降至耐腐蚀性界限之下,此时存在晶界贫铬,会发生晶间腐蚀,严重时能酿成粉末。
所以有晶间腐蚀倾向的奥氏体不锈钢应进行固溶热处理或稳定化处理。
固溶热处理:将奥氏体不锈钢加热到1100℃左右,使碳化物相全部或基本溶解,碳固溶于奥氏体中,然后快速冷却至室温,使碳达到过饱和状态。
这种热处理方法为固溶热处理。
固溶热处理中的快速冷却似乎象普通钢的淬火,但此时的‘淬火’与普通钢的淬火是分歧的,前者是软化处理,后者是淬硬。
固溶处理与时效处理的区别
固溶处理固溶处理(solution treatment):指将合金加热到高温单相区恒温保持,使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺。
目录序言固溶处理是为了溶解基体内碳化物、γ’相等以得到均匀的过饱和固溶体,便于时效时重新析出颗粒细小、分布均匀的碳化物和γ’等强化相,同时消除由于冷热加工产生的应力,使合金发生再结晶。
其次,固溶处理是为了获得适宜的晶粒度,以保证合金高温抗蠕变性能。
固溶处理的温度范围大约在980~1250℃之间,主要根据各个合金中相析出和溶解规律及使用要求来选择,以保证主要强化相必要的析出条件和一定的晶粒度。
对于长期高温使用的合金,要求有较好的高温持久和蠕变性能,应选择较高的固溶温度以获得较大的晶粒度;对于中温使用并要求较好的室温硬度、屈服强度、拉伸强度、冲击韧性和疲劳强度的合金,可采用较低的固溶温度,保证较小的晶粒度。
高温固溶处理时,各种析出相都逐步溶解,同时晶粒长大;低温固溶处理时,不仅有主要强化相的溶解,而且可能有某些相的析出。
对于过饱和度低的合金,通常选择较快的冷却速度;对于过饱和度高的合金,通常为空气中冷却。
不锈钢固溶热处理碳在奥氏体不锈钢中的溶解度与温度有很大影响。
奥氏体不锈钢在经400℃~850℃的温度范围内时,会有高铬碳化物析出,当铬含量降至耐腐蚀性界限之下,此时存在晶界贫铬,会产生晶间腐蚀,严重时能变成粉末。
所以有晶间腐蚀倾向的奥氏体不锈钢应进行固溶热处理或稳定化处理。
固溶热处理:将奥氏体不锈钢加热到1100℃左右,使碳化物相全部或基本溶解,碳固溶于奥氏体中,然后快速冷却至室温,使碳达到过饱和状态。
这种热处理方法为固溶热处理。
固溶热处理中的快速冷却似乎象普通钢的淬火,但此时的‘淬火’与普通钢的淬火是不同的,前者是软化处理,后者是淬硬。
后者为获得不同的硬度所采取的加热温度也不一样,但没到1100℃。
淬火钢的淬火是将钢加热到临界温度Ac3或Ac1以上某一温度,保温一段时间,使之全部或部分奥氏体化,然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下进行马氏体转变的热处理工艺。
固溶处理和时效处理
固溶处理和时效处理1、固溶处理所谓固溶处理,是指将合金加热到高温奥氏体区保温,使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺。
固溶处理的主要目的是改善钢或合金的塑性和韧性,为沉淀硬化处理作好准备等。
适用多种特殊钢,高温合金,特殊性能合金,有色金属。
尤其适用:1.热处理后须要再加工的零件。
2.消除成形工序间的冷作硬化。
3.焊接后工件。
原理序言固溶处理是为了溶解基体内碳化物、γ’相等以得到均匀的过饱和固溶体,便于时效时重新析出颗粒细小、分布均匀的碳化物和γ’等强化相,同时消除由于冷热加工产生的应力,使合金发生再结晶。
其次,固溶处理是为了获得适宜的晶粒度,以保证合金高温抗蠕变性能。
固溶处理的温度范围大约在980~1250℃之间,主要根据各个合金中相析出和溶解规律及使用要求来选择,以保证主要强化相必要的析出条件和一定的晶粒度。
对于长期高温使用的合金,要求有较好的高温持久和蠕变性能,应选择较高的固溶温度以获得较大的晶粒度;对于中温使用并要求较好的室温硬度、屈服强度、拉伸强度、冲击韧性和疲劳强度的合金,可采用较低的固溶温度,保证较小的晶粒度。
高温固溶处理时,各种析出相都逐步溶解,同时晶粒长大;低温固溶处理时,不仅有主要强化相的溶解,而且可能有某些相的析出。
对于过饱和度低的合金,通常选择较快的冷却速度;对于过饱和度高的合金,通常为空气中冷却。
不锈钢固溶热处理碳在奥氏体不锈钢中的溶解度与温度有很大影响。
奥氏体不锈钢在经400℃~850℃的温度范围内时,会有高铬碳化物析出,当铬含量降至耐腐蚀性界限之下,此时存在晶界贫铬,会产生晶间腐蚀,严重时能变成粉末。
所以有晶间腐蚀倾向的奥氏体不锈钢应进行固溶热处理或稳定化处理。
固溶热处理:将奥氏体不锈钢加热到1100℃左右,使碳化物相全部或基本溶解,碳固溶于奥氏体中,然后快速冷却至室温,使碳达到过饱和状态。
这种热处理方法为固溶热处理。
固溶热处理中的快速冷却似乎象普通钢的淬火,但此时的‘淬火’与普通钢的淬火是不同的,前者是软化处理,后者是淬硬。
固溶处理和时效处理
固溶处理和时效处理之袁州冬雪创作1、固溶处理所谓固溶处理,是指将合金加热到高温奥氏体区保温,使过剩相充分溶解到固溶体中后疾速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺.固溶处理的主要目标是改善钢或合金的塑性和韧性,为沉淀硬化处理作好准备等.适用多种特殊钢,高温合金,特殊性能合金,有色金属.尤其适用:1.热处理后须要再加工的零件.2.消除成形工序间的冷作硬化.工件.原理序言固溶处理是为了溶解基体内碳化物、γ’相等以得到平均的过饱和固溶体,便于时效时重新析出颗粒细小、分布平均的碳化物和γ’等强化相,同时消除由于冷热加工发生的应力,使合金发生再结晶.其次,固溶处理是为了获得适宜的晶粒度,以包管合金高温抗蠕变性能.固溶处理的温度范围大约在980~1250℃之间,主要根据各个合金中相析出和溶解规律及使用要求来选择,以包管主要强化相需要的析出条件和一定的晶粒度.对于长期高温使用的合金,要求有较好的高温持久和蠕变性能,应选择较高的固溶温度以获得较大的晶粒度;对于中温使用并要求较好的室温硬度、屈服强度、拉伸强度、冲击韧性和疲劳强度的合金,可采取较低的固溶温度,包管较小的晶粒度.高温固溶处理时,各种析出相都逐步溶解,同时晶粒长大;低温固溶处理时,不但有主要强化相的溶解,而且能够有某些相的析出.对于过饱和度低的合金,通常选择较快的冷却速度;对于过饱和度高的合金,通常为空气中冷却.不锈钢固溶热处理碳在奥氏体不锈钢中的溶解度与温度有很大影响.奥氏体不锈钢在经400℃~850℃的温度范围内时,会有高铬碳化物析出,当铬含量降至耐腐蚀性边界之下,此时存在晶界贫铬,会发生晶间腐蚀,严重时能变成粉末.所以有晶间腐蚀倾向的奥氏体不锈钢应停止固溶热处理或稳定化处理.固溶热处理:将奥氏体不锈钢加热到1100℃左右,使碳化物相全部或基本溶解,碳固溶于奥氏体中,然后疾速冷却至室温,使碳达到过饱和状态.这种热处理方法为固溶热处理.固溶热处理中的疾速冷却似乎象普通钢的淬火,但此时的‘淬火’与普通钢的淬火是分歧的,前者是软化处理,后者是淬硬.后者为获得分歧的硬度所采纳的加热温度也纷歧样,但没到1100℃.淬火钢的淬火是将钢加热到临界温度Ac3或Ac1以上某一温度,保温一段时间,使之全部或部分奥氏体化,然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下停止马氏体转变的热处理工艺.通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等资料的固溶处理或带有疾速冷却过程的热处理工艺称为淬火.淬火的目标是使过冷奥氏体停止马氏体或贝氏体转变,得到马氏体或贝氏体组织,然后配合以分歧温度的回火,以大幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等,从而知足各种机械零件和工具的分歧使用要求.也可以通过淬火知足某些特种钢材的的铁磁性、耐蚀性等特殊的物理、化学性能.淬火能使钢强化的根来历根基因是相变,即奥氏体组织通过相变而成为马氏体组织.固溶处理与时效处理的区别固溶热处理将合金加热至高温单相区恒温坚持,使过剩相充分溶速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺时效处理可分为自然时效和人工时效两种自然时效是将铸件置于露天场地半年以上,便其缓缓地发生形,从而使残存应力消除或减少,人工时效是将铸件加热到550~650℃停止去应力退火,它比自然时效节俭时间,残存应力去除较为完全.2、时效处理——为了消除紧密量具或模具、零件在长期使用中尺寸、形状发生变更,常在低温回火后(低温回火温度150-250℃)精加工前,把工件重新加热到100-150℃,坚持5-20小时,这种为稳定紧密制件质量的处理,称为时效.对在低温或动载荷条件下的钢材构件停止时效处理,以消除残存应力,稳定钢材组织和尺寸,尤为重要.时效处理:指合金工件经固溶处理,冷塑性变形或铸造,锻造后,在较高的温度放置或室温坚持其性能,形状,尺寸随时间而变更的热处理工艺.若采取将工件加热到较高温度,并较短时间停止时效处理的时效处理工艺,称为人工时效处理,若将工件放置在室温或自然条件下长时间存放而发生的时效现象,称为自然时效处理.时效处理的目标,消除工件的内应力,稳定组织和尺寸,改善机械性能等.在机械生产中,为了稳定铸件尺寸,常将铸件在室温下长期放置,然后才停止切削加工.这种措施也被称为时效.但这种时效不属于金属热处理工艺.20世纪初叶,德国工程师A.维尔姆研究硬铝时发现,这种合金淬火后硬度不高,但在室温下放置一段时间后,硬度便显著上升,这种现象后来被称为沉淀硬化.这一发现在工程界引起了极大兴趣.随后人们相继发现了一些可以采取时效处理停止强化的铝合金、铜合金和铁基合金,创始了一条与一般钢铁淬火强化有实质差别的新的强化途径——时效强化.绝大多数停止时效强化的合金,原始组织都是由一种固溶体和某些金属化合物所组成.固溶体的溶解度随温度的上升而增大.在时效处理前停止淬火,就是为了在加热时使尽能够多的溶质溶入固溶体,随后在疾速冷却中溶解度虽然下降,但过剩的溶质来不及从固溶体中分析出来,而形成过饱和固溶体.为达到这一目标而停止的淬火常称为固溶热处理.颠末长期反复研究证实,时效强化的实质是从过饱和固溶体中析出许多非常细小的沉淀物颗粒(一般是金属化合物,也能够是过饱和固溶体中的溶质原子在许多微小地区堆积),形成一些体积很小的溶质原子富集区.在时效处理前停止固溶处理时,加热温度必须严格节制,以便使溶质原子能最大限度地固溶到固溶体中,同时又不致使合金发生熔化.许多铝合金固溶处理加热温度容许的偏差只有5℃左右.停止人工时效处理,必须严格节制加热温度和保温时间,才干得到比较抱负的强化效果.生产中有时采取分段时效,即先在室温或比室温稍高的温度下保温一段时间,然后在更高的温度下再保温一段时间.这样作有时会得到较好的效果.马氏体时效钢淬火时会发生组织转变,形成马氏体.马氏体就是一种过饱和固溶体.这种钢也可采取时效处理停止强化.低碳钢冷态塑性变形后在室温下长期放置,强度提高,塑性降低,这种现象称为机械时效.。
固溶处理和时效处理
固溶处理和时效处理之杨若古兰创作1、固溶处理所谓固溶处理,是指将合金加热到高温奥氏体区保温,使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺.固溶处理的次要目的是改善钢或合金的塑性和韧性,为沉淀硬化处理作好筹办等.适用多种特殊钢,高温合金,特殊功能合金,有色金属.特别适用:1.热处理后必要再加工的零件.2.清除成形工序间的冷作硬化.工件.道理序文固溶处理是为了溶解基体内碳化物、γ’相等以得到均匀的过饱和固溶体,便于时效时从头析出颗粒粗大、分布均匀的碳化物和γ’等强化相,同时清除因为冷热加工发生的应力,使合金发生再结晶.其次,固溶处理是为了获得适宜的晶粒度,以包管合金高温抗蠕变功能.固溶处理的温度范围大约在980~1250℃之间,次要根据各个合金中相析出和溶解规律及使用请求来选择,以包管次要强化相须要的析出条件和必定的晶粒度.对于持久高温使用的合金,请求有较好的高温持久和蠕变功能,应选择较高的固溶温度以获得较大的晶粒度;对于中温使用并请求较好的室温硬度、屈服强度、拉伸强度、冲击韧性和疲劳强度的合金,可采取较低的固溶温度,包管较小的晶粒度.高温固溶处理时,各种析出相都慢慢溶解,同时晶粒长大;低温固溶处理时,不但有次要强化相的溶解,而且可能有某些相的析出.对于过饱和度低的合金,通常选择较快的冷却速度;对于过饱和度高的合金,通常为空气中冷却.不锈钢固溶热处理碳在奥氏体不锈钢中的溶解度与温度有很大影响.奥氏体不锈钢在经400℃~850℃的温度范围内时,会有高铬碳化物析出,当铬含量降至耐腐蚀性界限之下,此时存在晶界贫铬,会发生晶间腐蚀,严重时能酿成粉末.所以有晶间腐蚀倾向的奥氏体不锈钢应进行固溶热处理或波动化处理.固溶热处理:将奥氏体不锈钢加热到1100℃摆布,使碳化物相全部或基本溶解,碳固溶于奥氏体中,然后快速冷却至室温,使碳达到过饱和形态.这类热处理方法为固溶热处理.固溶热处理中的快速冷却似乎象普通钢的淬火,但此时的‘淬火’与普通钢的淬火是分歧的,前者是软化处理,后者是淬硬.后者为获得分歧的硬度所采纳的加热温度也纷歧样,但没到1100℃.淬火钢的淬火是将钢加热到临界温度Ac3或Ac1以上某一温度,保温一段时间,使之全部或部分奥氏体化,然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下进行马氏体改变的热处理工艺.通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理工艺称为淬火.淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体改变,得到马氏体或贝氏体组织,然后配合以分歧温度的回火,以大幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度和韧性等,从而满足各种机械零件和工具的分歧使用请求.也能够通过淬火满足某些特种钢材的的铁磁性、耐蚀性等特殊的物理、化学功能.淬火能使钢强化的根来源根基因是相变,即奥氏体组织通过相变而成为马氏体组织.固溶处理与时效处理的区别固溶热处理将合金加热至高温单相区恒温坚持,使过剩相充分溶速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺时效处理可分为天然时效和人工时效两种天然时效是将铸件置于露天场地半年以上,便其缓缓地发生形,从而使残存应力清除或减少,人工时效是将铸件加热到550~650℃进行去应力退火,它比天然时效节省时间,残存应力去除较为完整.2、时效处理——为了清除精密量具或模具、零件在持久使用中尺寸、外形发生变更,常在低温回火后(低温回火温度150-250℃)精加工前,把工件从头加热到100-150℃,坚持5-20小时,这类为波动精密制件质量的处理,称为时效.对在低温或动载荷条件下的钢材构件进行时效处理,以清除残存应力,波动钢材组织和尺寸,尤其次要.时效处理:指合金工件经固溶处理,冷塑性变形或锻造,锻造后,在较高的温度放置或室温坚持其功能,外形,尺寸随时间而变更的热处理工艺.若采取将工件加热到较高温度,并较短时间进行时效处理的时效处理工艺,称为人工时效处理,若将工件放置在室温或天然条件下长时间存放而发生的时效景象,称为天然时效处理.时效处理的目的,清除工件的内应力,波动组织和尺寸,改善机械功能等.在机械生产中,为了波动铸件尺寸,常将铸件在室温下持久放置,然后才进行切削加工.这类措施也被称为时效.但这类时效不属于金属热处理工艺.20世纪初叶,德国工程师A.维尔姆研讨硬铝时发现,这类合金淬火后硬度不高,但在室温下放置一段时间后,硬度便明显上升,这类景象后来被称为沉淀硬化.这一发此刻工程界惹起了极大爱好.随后人们接踵发现了一些可以采取时效处理进行强化的铝合金、铜合金和铁基合金,开创了一条与普通钢铁淬火强化有实质差别的新的强化途径——时效强化. 绝大多数进行时效强化的合金,原始组织都是由一种固溶体和某些金属化合物所构成.固溶体的溶解度随温度的上升而增大.在时效处理前进行淬火,就是为了在加热时使尽量多的溶质溶入固溶体,随后在快速冷却中溶解度虽然降低,但过剩的溶质来不及从固溶体平分析出来,而构成过饱和固溶体.为达到这一目的而进行的淬火常称为固溶热处理.经过持久反复研讨证明,时效强化的实质是从过饱和固溶体中析出很多非常粗大的沉淀物颗粒(普通是金属化合物,也可能是过饱和固溶体中的溶质原子在很多巨大地区聚集),构成一些体积很小的溶质原子富集区.在时效处理前进行固溶处理时,加热温度必须严酷控制,以便使溶质原子能最大限制地固溶到固溶体中,同时又不导致合金发生熔化.很多铝合金固溶处理加热温度容许的偏差只要5℃摆布.进行人工时效处理,必须严酷控制加热温度和保温时间,才干得到比较理想的强化后果.生产中有时采取分段时效,即先在室温或比室温稍高的温度下保温一段时间,然后在更高的温度下再保温一段时间.如许作有时会得到较好的后果.马氏体时效钢淬火时会发生组织改变,构成马氏体.马氏体就是一种过饱和固溶体.这类钢也可采取时效处理进行强化.低碳钢冷态塑性变形后在室温下持久放置,强度提高,塑性降低,这类景象称为机械时效.。
固溶处理和时效处理
固溶处理和时效处理1、固溶处理所谓固溶处理,是指将合金加热到高温奥氏体区保温,使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺。
固溶处理的主要目的是改善钢或合金的塑性和韧性,为沉淀硬化处理作好准备等。
适用多种特殊钢,高温合金,特殊性能合金,有色金属。
尤其适用:1.热处理后须要再加工的零件。
2.消除成形工序间的冷作硬化。
3.焊接后工件。
原理序言固溶处理是为了溶解基体内碳化物、γ’相等以得到均匀的过饱和固溶体,便于时效时重新析出颗粒细小、分布均匀的碳化物和γ’等强化相,同时消除由于冷热加工产生的应力,使合金发生再结晶。
其次,固溶处理是为了获得适宜的晶粒度,以保证合金高温抗蠕变性能。
固溶处理的温度范围大约在980~1250℃之间,主要根据各个合金中相析出和溶解规律及使用要求来选择,以保证主要强化相必要的析出条件和一定的晶粒度。
对于长期高温使用的合金,要求有较好的高温持久和蠕变性能,应选择较高的固溶温度以获得较大的晶粒度;对于中温使用并要求较好的室温硬度、屈服强度、拉伸强度、冲击韧性和疲劳强度的合金,可采用较低的固溶温度,保证较小的晶粒度。
高温固溶处理时,各种析出相都逐步溶解,同时晶粒长大;低温固溶处理时,不仅有主要强化相的溶解,而且可能有某些相的析出。
对于过饱和度低的合金,通常选择较快的冷却速度;对于过饱和度高的合金,通常为空气中冷却。
不锈钢固溶热处理碳在奥氏体不锈钢中的溶解度与温度有很大影响。
奥氏体不锈钢在经400℃~850℃的温度范围内时,会有高铬碳化物析出,当铬含量降至耐腐蚀性界限之下,此时存在晶界贫铬,会产生晶间腐蚀,严重时能变成粉末。
所以有晶间腐蚀倾向的奥氏体不锈钢应进行固溶热处理或稳定化处理。
固溶热处理:将奥氏体不锈钢加热到1100℃左右,使碳化物相全部或基本溶解,碳固溶于奥氏体中,然后快速冷却至室温,使碳达到过饱和状态。
这种热处理方法为固溶热处理。
固溶热处理中的快速冷却似乎象普通钢的淬火,但此时的‘淬火’与普通钢的淬火是不同的,前者是软化处理,后者是淬硬。
固溶处理和时效处理
固溶处理和时效处理之五兆芳芳创作1、固溶处理所谓固溶处理,是指将合金加热到低温奥氏体区保温,使多余相充分溶解到固溶体中后快速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺.固溶处理的主要目的是改良钢或合金的塑性和韧性,为沉淀硬化处理作好准备等.适用多种特殊钢,低温合金,特殊性能合金,有色金属.尤其适用:1.热处理后须要再加工的零件.2.消除成形工序间的冷作硬化.工件.原理序言固溶处理是为了溶解基体内碳化物、γ’相等以得到均匀的过饱和固溶体,便于时效时重新析出颗粒细小、散布均匀的碳化物和γ’等强化相,同时消除由于冷热加工产生的应力,使合金产生再结晶.其次,固溶处理是为了取得适宜的晶粒度,以包管合金低温抗蠕变性能.固溶处理的温度规模大约在980~1250℃之间,主要按照各个合金中相析出和溶解纪律及使用要求来选择,以包管主要强化相需要的析出条件和一定的晶粒度.对于长期低温使用的合金,要求有较好的低温持久和蠕变性能,应选择较高的固溶温度以取得较大的晶粒度;对于中温使用并要求较好的室温硬度、屈服强度、拉伸强度、冲击韧性和疲劳强度的合金,可采取较低的固溶温度,包管较小的晶粒度.低温固溶处理时,各类析出相都逐步溶解,同时晶粒长大;低温固溶处理时,不但有主要强化相的溶解,并且可能有某些相的析出.对于过饱和度低的合金,通常选择较快的冷却速度;对于过饱和度高的合金,通常为空气中冷却.不锈钢固溶热处理碳在奥氏体不锈钢中的溶解度与温度有很大影响.奥氏体不锈钢在经400℃~850℃的温度规模内时,会有高铬碳化物析出,当铬含量降至耐腐化性界限之下,此时存在晶界贫铬,会产生晶间腐化,严重时能酿成粉末.所以有晶间腐化倾向的奥氏体不锈钢应进行固溶热处理或稳定化处理.固溶热处理:将奥氏体不锈钢加热到1100℃左右,使碳化物相全部或根本溶解,碳固溶于奥氏体中,然后快速冷却至室温,使碳达到过饱和状态.这种热处理办法为固溶热处理.固溶热处理中的快速冷却似乎象普通钢的淬火,但此时的‘淬火’与普通钢的淬火是不合的,前者是软化处理,后者是淬硬.后者为取得不合的硬度所采纳的加热温度也不一样,但没到1100℃.淬火钢的淬火是将钢加热到临界温度Ac3或Ac1以上某一温度,保温一段时间,使之全部或部分奥氏体化,然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下进行马氏体转变的热处理工艺.通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等资料的固溶处理或带有快速冷却进程的热处理工艺称为淬火.淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变,得到马氏体或贝氏体组织,然后配合以不合温度的回火,以大幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等,从而满足各类机械零件和东西的不合使用要求.也可以通过淬火满足某些特种钢材的的铁磁性、耐蚀性等特殊的物理、化学性能.淬火能使钢强化的根来源根底因是相变,即奥氏体组织通过相变而成为马氏体组织.固溶处理与时效处理的区别固溶热处理将合金加热至低温单相区恒温保持,使多余相充分溶速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺时效处理可分为自然时效和人工时效两种自然时效是将铸件置于露天场地半年以上,便其慢慢地产生形,从而使残存应力消除或削减,人工时效是将铸件加热到550~650℃进行去应力退火,它比自然时效节省时间,残存应力去除较为完全.2、时效处理——为了消除精密量具或模具、零件在长期使用中尺寸、形状产生变更,常在低温回火后(低温回火温度150-250℃)精加工前,把工件重新加热到100-150℃,保持5-20小时,这种为稳定精密制件质量的处理,称为时效.对在低温或动载荷条件下的钢材构件进行时效处理,以消除残存应力,稳定钢材组织和尺寸,尤为重要.时效处理:指合金工件经固溶处理,冷塑性变形或铸造,锻造后,在较高的温度放置或室温保持其性能,形状,尺寸随时间而变更的热处理工艺.若采取将工件加热到较低温度,并较短时间进行时效处理的时效处理工艺,称为人工时效处理,若将工件放置在室温或自然条件下长时间存放而产生的时效现象,称为自然时效处理.时效处理的目的,消除工件的内应力,稳定组织和尺寸,改良机械性能等.在机械生产中,为了稳定铸件尺寸,常将铸件在室温下长期放置,然后才进行切削加工.这种措施也被称为时效.但这种时效不属于金属热处理工艺.20世纪初叶,德国工程师A.维尔姆研究硬铝时发明,这种合金淬火后硬度不高,但在室温下放置一段时间后,硬度便显著上升,这种现象后来被称为沉淀硬化.这一发明在工程界引起了极大兴趣.随先人们相继发明了一些可以采取时效处理进行强化的铝合金、铜合金和铁基合金,开创了一条与一般钢铁淬火强化有实质差别的新的强化途径——时效强化. 绝大多数进行时效强化的合金,原始组织都是由一种固溶体和某些金属化合物所组成.固溶体的溶解度随温度的上升而增大.在时效处理前进行淬火,就是为了在加热时使尽量多的溶质溶入固溶体,随后在快速冷却中溶解度虽然下降,但多余的溶质来不及从固溶体中阐发出来,而形成过饱和固溶体.为达到这一目的而进行的淬火常称为固溶热处理.经太长期频频研究证实,时效强化的实质是从过饱和固溶体中析出许多很是细小的沉淀物颗粒(一般是金属化合物,也可能是过饱和固溶体中的溶质原子在许多微小地区聚集),形成一些体积很小的溶质原子富集区.在时效处理前进行固溶处理时,加热温度必须严格控制,以便使溶质原子能最大限度地固溶到固溶体中,同时又不致使合金产生熔化.许多铝合金固溶处理加热温度容许的偏差只有5℃左右.进行人工时效处理,必须严格控制加热温度和保温时间,才干得到比较理想的强化效果.生产中有时采取分段时效,即先在室温或比室温稍高的温度下保温一段时间,然后在更高的温度下再保温一段时间.这样作有时会得到较好的效果.马氏体时效钢淬火时会产生组织转变,形成马氏体.马氏体就是一种过饱和固溶体.这种钢也可采取时效处理进行强化.低碳钢冷态塑性变形后在室温下长期放置,强度提高,塑性下降,这种现象称为机械时效.。
固溶处理与时效处理的区别
固溶处理固溶处理(solution treatment):指将合金加热到高温单相区恒温保持,使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺。
目录序言固溶处理是为了溶解基体内碳化物、γ’相等以得到均匀的过饱和固溶体,便于时效时重新析出颗粒细小、分布均匀的碳化物和γ’等强化相,同时消除由于冷热加工产生的应力,使合金发生再结晶。
其次,固溶处理是为了获得适宜的晶粒度,以保证合金高温抗蠕变性能。
固溶处理的温度范围大约在980~1250℃之间,主要根据各个合金中相析出和溶解规律及使用要求来选择,以保证主要强化相必要的析出条件和一定的晶粒度。
对于长期高温使用的合金,要求有较好的高温持久和蠕变性能,应选择较高的固溶温度以获得较大的晶粒度;对于中温使用并要求较好的室温硬度、屈服强度、拉伸强度、冲击韧性和疲劳强度的合金,可采用较低的固溶温度,保证较小的晶粒度。
高温固溶处理时,各种析出相都逐步溶解,同时晶粒长大;低温固溶处理时,不仅有主要强化相的溶解,而且可能有某些相的析出。
对于过饱和度低的合金,通常选择较快的冷却速度;对于过饱和度高的合金,通常为空气中冷却。
不锈钢固溶热处理碳在奥氏体不锈钢中的溶解度与温度有很大影响。
奥氏体不锈钢在经400℃~850℃的温度范围内时,会有高铬碳化物析出,当铬含量降至耐腐蚀性界限之下,此时存在晶界贫铬,会产生晶间腐蚀,严重时能变成粉末。
所以有晶间腐蚀倾向的奥氏体不锈钢应进行固溶热处理或稳定化处理。
固溶热处理:将奥氏体不锈钢加热到1100℃左右,使碳化物相全部或基本溶解,碳固溶于奥氏体中,然后快速冷却至室温,使碳达到过饱和状态。
这种热处理方法为固溶热处理。
固溶热处理中的快速冷却似乎象普通钢的淬火,但此时的‘淬火’与普通钢的淬火是不同的,前者是软化处理,后者是淬硬。
后者为获得不同的硬度所采取的加热温度也不一样,但没到1100℃。
淬火钢的淬火是将钢加热到临界温度Ac3或Ac1以上某一温度,保温一段时间,使之全部或部分奥氏体化,然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下进行马氏体转变的热处理工艺。
什么是固溶处理和时效
什么是固溶处理和时效
固溶处理和时效是金属材料热处理工艺中常用的两种方法,用来改善材料的性能和结构。
固溶处理是指将合金加热至固溶温度以上,使固溶体中的溶质原子完全溶解在基体中,然后急冷或慢冷以实现溶质原子在基体中的扩散。
时效处理则是在固溶处理后,将材料加热至适当的温度,经过一定时间再进行冷却,目的是调节合金中的相,提高合金的性能。
固溶处理是一种固体溶解的加热处理过程,通过加热可使合金中溶质原子溶解在晶格中,提高合金的均匀度和稳定性。
固溶处理可以显著改善合金的塑性、强度、硬度和耐腐蚀性能,因此在航空航天、汽车制造、机械加工等领域得到广泛应用。
时效处理则是在固溶处理之后,通过恰当的温度和时间来使合金中所含的溶质原子重新组合,形成强度更高的沉淀相,从而提高材料的强度和硬度。
时效处理也可以消除固溶处理时可能产生的晶界和内部应力,使材料具有更好的稳定性和耐腐蚀性。
固溶处理和时效处理通常结合使用,被称为固溶时效处理。
在固溶处理后,通过调节时效处理的温度、时间和冷却速度,可以精密地控制合金的微观结构和性能,实现更高层次的材料性能提升。
固溶时效处理使材料具有优异的强度、韧性和耐磨性,适用于制造高强度、高性能的零部件和构件。
总的来说,固溶处理和时效处理是金属热处理中常用的两种方法,通过调控温度、时间和冷却速度,可以有效改善合金材料的结构和性能,使其具有更好的力学性能、耐腐蚀性能和热稳定性。
在工程实践中,固溶时效处理是一种重要的技术手段,为材料的发展和应用提供了重要支撑。
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固溶与时效处理
固溶与时效处理在金属材料制备过程中,固溶与时效处理是常见的热处理方法,用于改善材料的力学性能和耐腐蚀性能,从而满足特定工程要求。
固溶处理是将合金加热至固溶温度以上,使固溶体中的溶质元素充分溶解在固溶体晶格中,然后通过快速冷却来固定这种固溶状态。
而时效处理则是在固溶处理完成后,将合金在较低温度下保持一段时间,使析出相细化和析出过程达到平衡,继而显著提高合金的强度和硬度。
固溶处理是金属材料加工中十分重要的一步。
通过固溶处理,可以降低合金的固溶体的固溶温度,使固溶体中的溶质元素更均匀地分布在基体中,减小固溶体中的晶间间隙,增加合金的强度和韧性。
同时,固溶处理还可以消除合金中的过饱和溶质固溶体,消除晶界以及析出相中的溢出,从而提高合金的加工性。
在固溶处理的过程中,必须控制好加热温度和保温时间,以确保溶质元素能够在固溶体中均匀溶解,并避免产生不良析出相或者晶格缺陷。
时效处理则是在固溶处理的基础上进行的。
在固溶处理完成后,通过时效处理,可以促使固溶体中的溶质元素析出成非等轴晶和纤维状晶,进一步细化合金的晶粒结构,增加位错阻力,提高材料的抗拉伸强度和硬度。
时效处理的时间和温度是影响合金性能的关键因素,不同合金材料的时效参数各不相同,需要通过实验和数据分析来确定最佳的时效条件。
固溶与时效处理常被应用于高强度合金材料的制备中。
例如,铝合金、钛合金、镍基合金等在航空航天、汽车、船舶制造等领域广泛使用固溶与时效处理工艺,以提高材料的性能和延长使用寿命。
在实际生产中,工程师需要根据合金组成、工件形状和要求的性能参数来选择合适的固溶和时效处理工艺参数,以达到最佳的加工效果。
总的来说,固溶与时效处理是一种重要的热处理工艺,通过固溶处理和时效处理相结合,可以显著改善合金材料的力学性能和耐腐蚀性能,提高材料的使用寿命和可靠性。
在今后的金属材料领域,固溶与时效处理将继续发挥重要作用,在新材料的开发和应用中发挥越来越大的作用。
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什么是固溶处理,什么是时效处理
什么是固溶处理,什么是时效处理
在金属材料工程领域中,固溶处理和时效处理是两种常见的热处理工艺,用于改善金属材料的性能和特性。
这两种工艺分别适用于不同类型的合金材料,具有重要的工程应用意义。
固溶处理是指将含有固溶体的合金加热至固溶温度,经过一定时间的保温后迅速冷却,以达到固溶体中溶解度最大的状态。
在固溶过程中,固溶体的晶粒内部的固溶元素会溶解在基体中,使得晶粒内部的组织结构得到均匀化,提高了合金的塑性和韧性。
通过固溶处理,可以消除合金中的析出相和偏析现象,提高合金的强度和硬度,改善其加工性能和成形性能。
时效处理则是在固溶处理完成后,将合金再次加热至较低的温度,经过一定时间的保温处理,使析出相在晶界或晶内析出形成均匀的弥散析出相。
通过时效处理,可以在保持固溶体的胶体溶解度的情况下,通过析出相的形成进一步提高合金的强度和硬度,同时还能保持足够的塑性和韧性。
时效处理的时间和温度需要严格控制,以确保析出相的形态和尺寸能够达到最佳状态。
固溶处理和时效处理在很多合金材料的生产中都有广泛的应用。
比如在航空航天、汽车制造、电子设备等领域,往往需要使用高强度、高韧性的合金材料,而固溶处理和时效处理可以有效地提高合金材料的性能,满足工程需求。
此外,在一些特殊的合金中,还可以通过控制固溶处理和时效处理的工艺参数,实现合金材料的特定性能,如耐腐蚀性能、磁性能等。
总的来说,固溶处理和时效处理是金属材料工程中重要的热处理工艺,通过这两种工艺可以改善合金材料的组织结构和性能,满足不同工程领域对材料性能的需求。
在实际生产中,需要根据合金成分和要求的性能来选择合适的固溶处理和时效处理工艺参数,以达到最佳的效果。
1。
固溶热处理和时效热处理
固溶热处理和时效热处理固溶热处理和时效热处理是金属材料热处理的两种重要方法,它们在改善合金材料的性能和结构上发挥着关键作用。
固溶热处理是通过在一定温度下加热合金至固溶温度,使合金元素均匀溶解在基体中,达到去除析出相和强化相的效果。
时效热处理则是在固溶处理后将合金冷却到室温,再在较低的温度下保持一段时间,促使析出相重新形成,从而提高合金的硬度和强度。
固溶热处理是许多金属合金的基础热处理工艺之一。
在固溶过程中,合金中的固溶元素将在基体中均匀溶解,形成具有固溶强化作用的固溶体溶液。
这种均匀的固溶结构可以提高合金的塑性和韧性,同时能够消除合金中的晶间脆性和提高抗蠕变性能。
固溶处理还可以消除金属材料冷变形后的组织和性能不均匀性,使其具有更好的加工性和综合性能。
固溶热处理不仅适用于很多铝合金、镍基合金、钛合金等材料,也广泛应用于钢、铜等金属材料中。
时效热处理是在固溶处理之后不久进行的一种热处理方法。
通过在较低的温度下保持一段时间,使原先在固溶状态下溶解在基体中的合金元素重新析出,形成弥散分布的析出相。
这些析出相的形成可以极大地提高合金材料的硬度、强度和耐磨性,同时还能改善其耐腐蚀性能。
时效处理的时间和温度对合金性能的影响极为重要,合理的时效工艺可以使合金达到最佳的性能表现。
在实际应用中,固溶热处理和时效热处理往往是结合在一起进行的,称为固溶时效处理。
在这一工艺中,固溶处理可以消除合金中的过饱和溶质,为时效处理创造条件;而时效处理则在固溶处理的基础上增加了析出相的形成,使合金的性能得到更进一步的提升。
固溶时效处理适用于许多高强度、高耐热合金的生产,能够满足各种工程领域对材料性能的需求。
总的来说,固溶热处理和时效热处理作为金属材料热处理的重要方法,在提高合金性能和改善材料结构方面发挥着不可替代的作用。
合理的热处理工艺可以使合金材料具有优异的机械性能、耐腐蚀性能和耐热性能,广泛应用于航空航天、汽车制造、船舶建造、电子工业等领域,推动了现代工业技术的发展和进步。
固溶处理和时效处理
固溶处理和时效处理 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】固溶处理和时效处理1、固溶处理所谓固溶处理,是指将合金加热到高温奥氏体区保温,使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺。
固溶处理的主要目的是改善钢或合金的塑性和韧性,为沉淀硬化处理作好准备等。
适用多种特殊钢,,特殊性能合金,有色金属。
尤其适用:1.热处理后须要再加工的零件。
2.消除成形工序间的冷作硬化。
3.焊接后。
原理序言固溶处理是为了溶解基体内碳化物、γ’相等以得到均匀的,便于时效时重新析出颗粒细小、分布均匀的碳化物和γ’等强化相,同时消除由于冷热加工产生的应力,使合金发生再结晶。
其次,固溶处理是为了获得适宜的晶粒度,以保证合金高温抗蠕变性能。
固溶处理的温度范围大约在980~1250℃之间,主要根据各个合金中相析出和溶解规律及使用要求来选择,以保证主要强化相必要的析出条件和一定的晶粒度。
对于长期高温使用的合金,要求有较好的高温持久和蠕变性能,应选择较高的固溶温度以获得较大的晶粒度;对于中温使用并要求较好的室温、屈服强度、拉伸强度、冲击韧性和疲劳强度的合金,可采用较低的固溶温度,保证较小的晶粒度。
高温固溶处理时,各种析出相都逐步溶解,同时晶粒长大;低温固溶处理时,不仅有主要强化相的溶解,而且可能有某些相的析出。
对于过饱和度低的合金,通常选择较快的冷却速度;对于过饱和度高的合金,通常为空气中冷却。
不锈钢固溶热处理碳在中的溶解度与温度有很大影响。
奥氏体不锈钢在经400℃~850℃的温度范围内时,会有高铬碳化物析出,当铬含量降至耐腐蚀性界限之下,此时存在晶界贫铬,会产生晶间腐蚀,严重时能变成粉末。
所以有晶间腐蚀倾向的奥氏体不锈钢应进行固溶热处理或稳定化处理。
固溶热处理:将奥氏体不锈钢加热到1100℃左右,使碳化物相全部或基本溶解,碳固溶于奥氏体中,然后快速冷却至室温,使碳达到过饱和状态。
固溶处理与时效处理
固溶处理与时效处理固溶处理与时效处理是金属材料热处理工艺中常见的两种方法,被广泛应用于提高金属材料的性能和性质,特别是在航空航天、汽车制造、机械加工等领域。
固溶处理主要是通过加热金属至固溶温度,使合金元素溶解于基体中,随后快速冷却固定晶粒结构,以达到改善强度、硬度和耐腐蚀性能的目的。
而时效处理则是在固溶处理后,将材料保持在较低的温度下一定时间,通过析出出合金元素形成的亚稳相,从而提高合金材料的强度和韧性。
固溶处理是金属热处理工艺中的关键步骤之一。
在固溶处理中,合金元素溶解在固溶体中,使晶界固溶、位错活动增加,从而提高了合金材料的塑性和可加工性。
同时,固溶处理还有利于消除金属中的晶间相和析出相,减少内应力,提高金属的抗拉强度、硬度和耐腐蚀性。
固溶处理的温度和时间对固溶度、晶粒的生长和析出相的形成都具有重要影响,需要根据具体材料的成分和性能要求进行精确控制。
时效处理则是在固溶处理后的重要热处理过程,通过控制合金材料在较低温度下的保温时间来实现。
在时效处理中,之前固溶处理形成的固溶体内的溶解相开始析出成固定的亚稳相,这些亚稳相在晶界和晶内析出,使合金材料的晶格得以重新排列,形成多种强度不同的相,从而显著提高了合金材料的强度和硬度。
时效处理的温度、保温时间和冷却速率等参数的控制非常关键,对合金材料的性能影响深远。
固溶处理与时效处理在实际工程中具有广泛的应用价值。
例如,航空材料的固溶处理与时效处理可以显著提高材料的强度、韧性和疲劳寿命,提高高温抗氧化性能,增加使用温度范围。
汽车制造中的零部件经过固溶处理与时效处理后,可以增加零部件的负载能力和耐磨性,延长零部件的使用寿命。
机械加工领域中的合金材料经过固溶处理与时效处理后,可以提高零件的精度和稳定性,减少变形和裂纹的产生。
总的来说,固溶处理与时效处理作为金属材料热处理工艺中的重要方法,对提高合金材料的性能和性质具有重要意义。
通过合理控制固溶处理和时效处理的参数,可以有效改善材料的力学性能、耐磨性、耐腐蚀性等关键性能指标,满足不同工程领域对材料性能的需求,促进材料的发展与应用。
固溶处理和时效处理
1、固溶处置所谓固溶处置, 是指将合金加热到高温奥氏体区保温, 使过剩相充沛溶解到固溶体中后快速冷却, 以获得过饱和固溶体的热处置工艺.固溶处置的主要目的是改善钢或合金的塑性和韧性, 为沉淀硬化处置作好准备等.适用多种特殊钢, 高温合金, 特殊性能合金, 有色金属.尤其适用:1.热处置后须要再加工的零件.2.消除成形工序间的冷作硬化.工件.原理序言固溶处置是为了溶解基体内碳化物、γ’相等以获得均匀的过饱和固溶体, 便于时效时重新析出颗粒细小、分布均匀的碳化物和γ’等强化相, 同时消除由于冷热加工发生的应力, 使合金发生再结晶.其次, 固溶处置是为了获得适宜的晶粒度, 以保证合金高温抗蠕变性能.固溶处置的温度范围年夜约在980~1250℃之间, 主要根据各个合金中相析出和溶解规律及使用要求来选择, 以保证主要强化相需要的析出条件和一定的晶粒度.对长期高温使用的合金, 要求有较好的高温耐久和蠕变性能,应选择较高的固溶温度以获得较年夜的晶粒度;对中温使用并要求较好的室温硬度、屈服强度、拉伸强度、冲击韧性和疲劳强度的合金, 可采纳较低的固溶温度, 保证较小的晶粒度.高温固溶处置时, 各种析出相都逐步溶解, 同时晶粒长年夜;高温固溶处置时, 不单有主要强化相的溶解, 而且可能有某些相的析出.对过饱和度低的合金, 通常选择较快的冷却速度;对过饱和度高的合金, 通常为空气中冷却.不锈钢固溶热处置碳在奥氏体不锈钢中的溶解度与温度有很年夜影响.奥氏体不锈钢在经400℃~850℃的温度范围内时, 会有高铬碳化物析出, 当铬含量降至耐腐蚀性界限之下, 此时存在晶界贫铬, 会发生晶间腐蚀, 严重时能酿成粉末.所以有晶间腐蚀倾向的奥氏体不锈钢应进行固溶热处置或稳定化处置.固溶热处置:将奥氏体不锈钢加热到1100℃左右, 使碳化物相全部或基本溶解, 碳固溶于奥氏体中, 然后快速冷却至室温, 使碳到达过饱和状态.这种热处置方法为固溶热处置.固溶热处置中的快速冷却似乎象普通钢的淬火, 但此时的‘淬火’与普通钢的淬火是分歧的, 前者是软化处置, 后者是淬硬.后者为获得分歧的硬度所采用的加热温度也纷歧样, 但没到1100℃.淬火钢的淬火是将钢加热光临界温度Ac3或Ac1以上某一温度, 保温一段时间, 使之全部或部份奥氏体化, 然后以年夜于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下进行马氏体转变的热处置工艺.通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等资料的固溶处置或带有快速冷却过程的热处置工艺称为淬火.淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变, 获得马氏体或贝氏体组织, 然后配合以分歧温度的回火, 以年夜幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等, 从而满足各种机械零件和工具的分歧使用要求.也可以通过淬火满足某些特种钢材的的铁磁性、耐蚀性等特殊的物理、化学性能.淬火能使钢强化的根来源根基因是相变, 即奥氏体组织通过相变而成为马氏体组织.固溶处置与时效处置的区别固溶热处置将合金加热至高温单相区恒温坚持,使过剩相充沛溶速冷却,以获得过饱和固溶体的热处置工艺时效处置可分为自然时效和人工时效两种自然时效是将铸件置于露天场地半年以上, 便其缓缓地发生形, 从而使残余应力消除或减少, 人工时效是将铸件加热到550~650℃进行去应力退火, 它比自然时效节省时间, 残余应力去除较为完全.2、时效处置——为了消除精密量具或模具、零件在长期使用中尺寸、形状发生变动, 常在高温回火后(高温回火温度150-250℃)精加工前, 把工件重新加热到100-150℃, 坚持5-20小时, 这种为稳定精密制件质量的处置, 称为时效.对在高温或动载荷条件下的钢材构件进行时效处置, 以消除残余应力, 稳定钢材组织和尺寸, 尤为重要.时效处置:指合金工件经固溶处置, 冷塑性变形或铸造, 铸造后, 在较高的温度放置或室温坚持其性能, 形状, 尺寸随时间而变动的热处置工艺.若采纳将工件加热到较高温度, 并较短时间进行时效处置的时效处置工艺, 称为人工时效处置, 若将工件放置在室温或自然条件下长时间寄存而发生的时效现象, 称为自然时效处置.时效处置的目的, 消除工件的内应力, 稳定组织和尺寸, 改善机械性能等.在机械生产中, 为了稳定铸件尺寸, 常将铸件在室温下长期放置, 然后才进行切削加工.这种办法也被称为时效.但这种时效不属于金属热处置工艺.20世纪初叶, 德国工程师A.维尔姆研究硬铝时发现, 这种合金淬火后硬度不高, 但在室温下放置一段时间后, 硬度便显著上升, 这种现象后来被称为沉淀硬化.这一发现在工程界引起了极年夜兴趣.随后人们相继发现了一些可以采纳时效处置进行强化的铝合金、铜合金和铁基合金, 开创了一条与一般钢铁淬火强化有实质差此外新的强化途径——时效强化.绝年夜大都进行时效强化的合金, 原始组织都是由一种固溶体和某些金属化合物所组成.固溶体的溶解度随温度的上升而增年夜.在时效处置前进行淬火, 就是为了在加热时使尽量多的溶质溶入固溶体, 随后在快速冷却中溶解度虽然下降, 但过剩的溶质来不及从固溶体中分析出来, 而形成过饱和固溶体.为到达这一目的而进行的淬火常称为固溶热处置.经过长期反复研究证实, 时效强化的实质是从过饱和固溶体中析出许多非常细小的沉淀物颗粒(一般是金属化合物, 也可能是过饱和固溶体中的溶质原子在许多微小地域聚集), 形成一些体积很小的溶质原子富集区.在时效处置前进行固溶处置时, 加热温度必需严格控制, 以便使溶质原子能最年夜限度地固溶到固溶体中, 同时又不致使合金发生熔化.许多铝合金固溶处置加热温度容许的偏差只有5℃左右.进行人工时效处置, 必需严格控制加热温度和保温时间, 才华获得比力理想的强化效果.生产中有时采纳分段时效, 即先在室温或比室温稍高的温度下保温一段时间, 然后在更高的温度下再保温一段时间.这样作有时会获得较好的效果.马氏体时效钢淬火时会发生组织转变, 形成马氏体.马氏体就是一种过饱和固溶体.这种钢也可采纳时效处置进行强化.低碳钢冷态塑性变形后在室温下长期放置, 强度提高, 塑性降低, 这种现象称为机械时效.。
固溶处理与时效处理的区别
固溶处理百科名片固溶处理solution treatment指将合金加热到高温单相区恒温保持使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却以得到过饱和固溶体的热处理工艺。
目录目的适用原理固溶处理与时效处理的区别模具的热处理特点塑料模的表面处理目的适用原理固溶处理与时效处理的区别模具的热处理特点塑料模的表面处理展开编辑本段目的主要是改善钢和合金的塑性和韧性为沉淀硬化处理作好准备等。
使合金中各种相充分溶解强化固溶体并提高韧性及抗蚀性能消除应力与软化以便继续加工或成型。
编辑本段适用多种特殊钢高温合金特殊性能合金有色金属。
尤其适用1.热处理后须要再加工的零件。
2.消除成形工序间的冷作硬化。
3.焊接后工件。
编辑本段原理序言固溶处理是为了溶解基体内碳化物、γ’相等以得到均匀的过饱和固溶体便于时效时重新析出颗粒细小、分布均匀的碳化物和γ’等强化相同时消除由于冷热加工产生的应力使合金发生再结晶。
其次固溶处理是为了获得适宜的晶粒度以保证合金高温抗蠕变性能。
固溶处理的温度范围大约在9801250℃之间主要根据各个合金中相析出和溶解规律及使用要求来选择以保证主要强化相必要的析出条件和一定的晶粒度。
对于长期高温使用的合金要求有较好的高温持久和蠕变性能应选择较高的固溶温度以获得较大的晶粒度对于中温使用并要求较好的室温硬度、屈服强度、拉伸强度、冲击韧性和疲劳强度的合金可采用较低的固溶温度保证较小的晶粒度。
高温固溶处理时各种析出相都逐步溶解同时晶粒长大低温固溶处理时不仅有主要强化相的溶解而且可能有某些相的析出。
对于过饱和度低的合金通常选择较快的冷却速度对于过饱和度高的合金通常为空气中冷却。
不锈钢固溶热处理碳在奥氏体不锈钢中的溶解度与温度有很大影响。
奥氏体不锈钢在经400℃850℃的温度范围内时会有高铬碳化物析出当铬含量降至耐腐蚀性界限之下此时存在晶界贫铬会产生晶间腐蚀严重时能变成粉末。
所以有晶间腐蚀倾向的奥氏体不锈钢应进行固溶热处理或稳定化处理。
固溶处理和时效处理
固溶处理和时效处理1、固溶处理所谓固溶处理,是指将合金加热到高温奥氏体区保温,使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺;固溶处理的主要目的是改善钢或合金的塑性和韧性,为沉淀硬化处理作好准备等;适用多种特殊钢,,特殊性能合金,有色金属;尤其适用:1.热处理后须要再加工的零件;2.消除成形工序间的冷作硬化;3.焊接后;原理序言固溶处理是为了溶解基体内碳化物、γ’相等以得到均匀的,便于时效时重新析出颗粒细小、分布均匀的碳化物和γ’等强化相,同时消除由于冷热加工产生的应力,使合金发生再结晶;其次,固溶处理是为了获得适宜的晶粒度,以保证合金高温抗蠕变性能;固溶处理的温度范围大约在980~1250℃之间,主要根据各个合金中相析出和溶解规律及使用要求来选择,以保证主要强化相必要的析出条件和一定的晶粒度;对于长期高温使用的合金,要求有较好的高温持久和蠕变性能,应选择较高的固溶温度以获得较大的晶粒度;对于中温使用并要求较好的室温、屈服强度、拉伸强度、冲击韧性和疲劳强度的合金,可采用较低的固溶温度,保证较小的晶粒度;高温固溶处理时,各种析出相都逐步溶解,同时晶粒长大;低温固溶处理时,不仅有主要强化相的溶解,而且可能有某些相的析出;对于过饱和度低的合金,通常选择较快的冷却速度;对于过饱和度高的合金,通常为空气中冷却;不锈钢固溶热处理碳在中的溶解度与温度有很大影响;奥氏体不锈钢在经400℃~850℃的温度范围内时,会有高铬碳化物析出,当铬含量降至耐腐蚀性界限之下,此时存在晶界贫铬,会产生晶间腐蚀,严重时能变成粉末;所以有晶间腐蚀倾向的奥氏体不锈钢应进行固溶热处理或稳定化处理;固溶热处理:将奥氏体不锈钢加热到1100℃左右,使碳化物相全部或基本溶解,碳固溶于奥氏体中,然后快速冷却至室温,使碳达到过饱和状态;这种热处理方法为固溶热处理;固溶热处理中的快速冷却似乎象普通钢的淬火,但此时的‘淬火’与普通钢的淬火是不同的,前者是软化处理,后者是淬硬;后者为获得不同的硬度所采取的加热温度也不一样,但没到1100℃;淬火钢的淬火是将钢加热到临界温度Ac3或Ac1以上某一温度,保温一段时间,使之全部或部分奥氏体化,然后以大于的冷速快冷到Ms以下进行马氏体转变的热处理工艺;通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理工艺称为淬火;淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变,得到马氏体或贝氏体组织,然后配合以不同温度的回火,以大幅提高钢的强度、硬度、、疲劳强度以及韧性等,从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求;也可以通过淬火满足某些特种钢材的的铁磁性、等特殊的物理、化学性能;淬火能使钢强化的根本原因是相变,即奥氏体组织通过相变而成为马氏体组织;固溶处理与时效处理的区别固溶热处理将合金加热至高温单相区恒温保持,使过剩相充分溶速冷却,以得到过饱和固溶体的热处理工艺时效处理可分为自然时效和两种自然时效是将铸件置于露天场地半年以上,便其缓缓地发生形,从而使残余应力消除或减少,人工时效是将铸件加热到550~650℃进行去应力退火,它比自然时效节省时间,残余应力去除较为彻底.2、时效处理——为了消除精密量具或模具、零件在长期使用中尺寸、形状发生变化,常在低温回火后低温回火温度150-250℃精加工前,把工件重新加热到100-150℃,保持5-20小时,这种为稳定精密制件质量的处理,称为时效;对在低温或动载荷条件下的钢材构件进行时效处理,以消除残余应力,稳定钢材组织和尺寸,尤为重要;时效处理:指合金工件经固溶处理,冷塑性变形或铸造,锻造后,在较高的温度放置或室温保持其性能,形状,尺寸随时间而变化的热处理工艺;若采用将工件加热到较高温度,并较短时间进行时效处理的时效处理工艺,称为人工时效处理,若将工件放置在室温或自然条件下长时间存放而发生的时效现象,称为自然时效处理;时效处理的目的,消除工件的内应力,稳定组织和尺寸,改善机械性能等;在机械生产中,为了稳定铸件尺寸,常将铸件在室温下长期放置,然后才进行切削加工;这种措施也被称为时效;但这种时效不属于金属热处理工艺;20世纪初叶,德国工程师A.维尔姆研究硬铝时发现,这种合金淬火后硬度不高,但在室温下放置一段时间后,硬度便显着上升,这种现象后来被称为沉淀硬化;这一发现在工程界引起了极大兴趣;随后人们相继发现了一些可以采用时效处理进行强化的铝合金、铜合金和铁基合金,开创了一条与一般钢铁淬火强化有本质差异的新的强化途径——时效强化;绝大多数进行时效强化的合金,原始组织都是由一种固溶体和某些金属化合物所组成;固溶体的溶解度随温度的上升而增大;在时效处理前进行淬火,就是为了在加热时使尽量多的溶质溶入固溶体,随后在快速冷却中溶解度虽然下降,但过剩的溶质来不及从固溶体中分析出来,而形成过饱和固溶体;为达到这一目的而进行的淬火常称为固溶热处理;经过长期反复研究证实,时效强化的实质是从过饱和固溶体中析出许多非常细小的沉淀物颗粒一般是金属化合物,也可能是过饱和固溶体中的溶质原子在许多微小地区聚集,形成一些体积很小的溶质原子富集区;在时效处理前进行固溶处理时,加热温度必须严格控制,以便使溶质原子能最大限度地固溶到固溶体中,同时又不致使合金发生熔化;许多铝合金固溶处理加热温度容许的偏差只有5℃左右;进行人工时效处理,必须严格控制加热温度和保温时间,才能得到比较理想的强化效果;生产中有时采用分段时效,即先在室温或比室温稍高的温度下保温一段时间,然后在更高的温度下再保温一段时间;这样作有时会得到较好的效果;马氏体时效钢淬火时会发生组织转变,形成马氏体;马氏体就是一种过饱和固溶体;这种钢也可采用时效处理进行强化;低碳钢冷态塑性变形后在室温下长期放置,强度提高,塑性降低,这种现象称为机械时效;。
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固溶处置和时效处置之公保含烟创作
1、固溶处置
所谓固溶处置,是指将合金加热到高温奥氏体区保温,使过剩相充沛溶解到固溶体中后疾速冷却,以失掉过饱和固溶体的热处置工艺.
固溶处置的主要目的是改善钢或合金的塑性和韧性,为沉淀硬化处置作好准备等.适用
多种特殊钢,高温合金,特殊性能合金,有色金属.
尤其适用:1.热处置后须要再加工的零件.
2.消除成形工序间的冷作硬化.
工件.
原理
序言
固溶处置是为了溶解基体内碳化物、γ’相等以失掉平均的过饱和固溶体,便于时效时重新析出颗粒细小、散布平均的碳化物和γ’等强化相,同时消除由于冷热加工发作的应力,使合金发作再结晶.其次,固溶处置是为了取得适宜的晶粒度,以担保合金高温抗蠕变性能.固溶处置的温度范围年夜约在980~1250℃之间,主要依据各个合金中相析出和溶解规律及使用要求来选择,以担保主要强化相需要的析出条件和一定的晶粒度.关于临时高温使用的合金,要求有较好的高温耐久和蠕变性能,应选择较高的固溶温度以取得较年夜
的晶粒度;关于中温使用并要求较好的室温硬度、屈服强度、拉伸强度、冲击韧性和疲劳强度的合金,可采用较低的固溶温度,担保较小的晶粒度.高温固溶处置时,各种析出相都逐步溶解,同时晶粒长年夜;高温固溶处置时,不只有主要强化相的溶解,而且能够有某些相的析出.关于过饱和度低的合金,通常选择较快的冷却速度;关于过饱和度高的合金,通常为空气中冷却.
不锈钢固溶热处置
碳在奥氏体不锈钢中的溶解度与温度有很年夜影响.奥氏体不锈钢在经400℃~850℃的温度范围内时,会有高铬碳化物析出,当铬含量降至耐腐蚀性界线之下,此时存在晶界贫铬,会发作晶间腐蚀,严重时能酿成粉末.所以有晶间腐蚀倾向的奥氏体不锈钢应停止固溶热处置或稳定化处置.
固溶热处置:将奥氏体不锈钢加热到1100℃左右,使碳化物相全部或根本溶解,碳固溶于奥氏体中,然后疾速冷却至室温,使碳到达过饱和状态.这种热处置办法为固溶热处置.
固溶热处置中的疾速冷却似乎象普通钢的淬火,但此时的‘淬火’与普通钢的淬火是分歧的,前者是软化处置,后者是淬硬.后者为取得分歧的硬度所采用的加热温度也纷歧样,但没到1100℃.
淬火
钢的淬火是将钢加热莅临界温度Ac3或Ac1以上某一温度,保温一段时间,使之全部或局部奥氏体化,然后以年夜于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下停止马氏体转变的热处置工艺.
通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等资料的固溶处置或带有疾速冷却进程的热处置工艺称为淬火.
淬火的目的是使过冷奥氏体停止马氏体或贝氏体转变,失掉马氏体或贝氏体组织,然后配合以分歧温度的回火,以年夜幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等,从而满足各种机械零件和工具的分歧使用要求.也可以通过淬火满足某些特种钢材的的铁磁性、耐蚀性等特殊的物理、化学性能.
淬火能使钢强化的根来源根基因是相变,即奥氏体组织通过相变而成为马氏体组织.
固溶处置与时效处置的区别
固溶热处置
将合金加热至高温单相区恒温坚持,使过剩相充沛溶速冷却,以失掉过饱和固溶体的热处置工艺
时效处置可分为自然时效和人工时效两种自然时效是将铸件置于露天场地半年以上,便其缓缓地发作形,从而使残存应力消除或增加,人工时效是将铸件加热到550~
650℃停止去应力退火,它比自然时效节省时间,残存应力去除较为完全.
2、时效处置——为了消除精细量具或模具、零件在临时使用中尺寸、形状发作变卦,常在高温回火后(高温回火温度150-250℃)精加工前,把工件重新加热到100-150℃,坚持5-20小时,这种为稳定精细制件质量的处置,称为时效.对在高温或动载荷条件下的钢材构件停止时效处置,以消除残存应力,稳定钢材组织和尺寸,尤为重要.
时效处置:指合金工件经固溶处置,冷塑性变形或铸造,锻造后,在较高的温度放置或室温坚持其性能,形状,尺寸随时间而变卦的热处置工艺.若采用将工件加热到较高温度,并较短时间停止时效处置的时效处置工艺,称为人工时效处置,若将工件放置在室温或自然条件下长时间寄存而发作的时效现象,称为自然时效处置.时效处置的目的,消除工件的内应力,稳定组织和尺寸,改善机械性能等.
在机械生产中,为了稳定铸件尺寸,常将铸件在室温下临时放置,然后才停止切削加工.这种办法也被称为时效.但这种时效不属于金属热处置工艺.
20世纪初叶,德国工程师A.维尔姆研究硬铝时发现,这种合金淬火后硬度不高,但在室温下放置一段时间后,硬度便显著上升,这种现象后来被称为沉淀硬化.这一发现在工程界引起了极年夜兴趣.随先人们相继发现了一些可以采用时
效处置停止强化的铝合金、铜合金和铁基合金,创始了一条与一般钢铁淬火强化有实质差异的新的强化途径——时效强化.
绝年夜少数停止时效强化的合金,原始组织都是由一种固溶体和某些金属化合物所组成.固溶体的溶解度随温度的上升而增年夜.在时效处置前停止淬火,就是为了在加热时使尽量多的溶质溶入固溶体,随后在疾速冷却中溶解度虽然下降,但过剩的溶质来不及从固溶体中剖析出来,而形成过饱和固溶体.为到达这一目的而停止的淬火常称为固溶热处置. 经过临时重复研究证实,时效强化的实质是从过饱和固溶体中析出许多十分细小的沉淀物颗粒(一般是金属化合物,也能够是过饱和固溶体中的溶质原子在许多微小地域聚集),形成一些体积很小的溶质原子富集区.
在时效处置前停止固溶处置时,加热温度必需严格控制,以便使溶质原子能最年夜限度地固溶到固溶体中,同时又不致使合金发作熔化.许多铝合金固溶处置加热温度容许的偏差只有5℃左右.停止人工时效处置,必需严格控制加热温度和保温时间,才华失掉比拟理想的强化效果.生产中有时采用分段时效,即先在室温或比室温稍高的温度下保温一段时间,然后在更高的温度下再保温一段时间.这样作有时会失掉较好的效果.
马氏体时效钢淬火时会发作组织转变,形成马氏体.马氏体就是一种过饱和固溶体.这种钢也可采用时效处置停止强化. 低碳钢冷态塑性变形后在室温下临时放置,强度提高,塑性降低,这种现象称为机械时效.。