时效强化举例
❶ 简述钢材冷加工时效强化的机理
钢材冷加工强化的机理：钢材冷加工至塑性变形后，由于塑性变形区域内的晶粒产生相对滑移，致使滑移面处的晶粒破碎，晶格歪扭，畸变加剧，从而阻碍其进一步滑移，因而屈服强度提高，塑性和韧性降低。同时，塑性变形时产生的内应力，使钢材弹性模量降低。
冷加工后的钢筋，在常温下存放15~20天，或加热到100~200℃，保持一定时间，则其屈服强度将进一步提高，抗拉强度也有所提高，塑性和韧性继续降低，弹性模量基本恢复。这一过程称为时效处理，前者称自然时效，后者称人工时效。
时效强化的机理：溶于α-Fe中的碳、氮原子随时间的增长，向晶格缺陷处移动和集中的速度加快，从而造成晶格缺陷处碳、氮原子富集，晶格畸变加剧，可进一步阻碍晶粒滑移，使强度进一步提高，塑性和韧性继续下降。但由于时效过程中内应力消减，因而弹性模量基本恢复。
对冷加工钢筋进行时效处理时，一般强度较低的钢筋可采用自然时效，强度较高的钢筋则应采用人工时效。
❷ 【求助】简述塑性材料的几种强化机制，举例说明
固溶强化：通过热处理，使奥氏体区的碳含量在不同的淬火、回火温度下，得到不同的机械性能指标的工艺技术，即是其中一例。
（沉淀、析出、时效）弥散强化：铝合金塑性加工完后，为取得合适的机加工性能，进行时效处理。
相变强化：金属的正火处理，使金属在相变点上下进行温度变化，使金属内部的组织反复溶解、再结晶得到细化的晶粒组织，提高材料的强度。
细晶/晶界强化：同上例，运用不同热处理手段，使晶粒在再结晶的过程中提高晶粒的细化度和使晶界上富集的杂质进行再结晶重组，保持晶界强度减少有害元素的影响。
加工硬化：履带采用奥氏体钢的材料，经过反复冲击，达到高强度耐疲劳的特性。再如剃须刀的刃口的锋利度来源于冷作硬化。
第二相复合强化：渗碳处理
激光表面改性处理等，在金属表面注入第二相金属的化学成分，进行强化。
❸ 怎样的有色金属才能进行时效强化
什么时效强化？能说详细点吗？
以铝合金为例：
铝合金时效强化的前提，首先是进行淬火，获得饱和单相组织。在快冷淬火获得的固溶体，不仅溶质原子是过饱和的，而且空位(晶体点缺陷)也是过饱和的，即处于双重过饱和状态。以Al -4%Cu合金为例，固溶处理后，过饱和α固溶体的化学成分就是合金的化学成分，即固溶体中钢含量为4%。由Al-Cu 相图可知，在室温平衡态下，α固溶体的含铜量仅为0.5%，故3.5%Cu过饱和固溶于α相中。当温度接近纯铝熔点时，空位浓度接近10-3数量级，而在常温下，空位浓度为10-11数量级，二者相差10-8级。经研究可知；铝合金固溶处理温度越高，处理后过饱和程度也越大，经时效后产生的时效强化效果也越大。因此固溶处理温度选择原则是：在保证合金不过烧的前提下，固溶处理温度尽可能提高。
固溶处理后的铝铜合金，在室温或某一温度下放置时，发生时效过程。此过程实质上是第二相Al2Cu从过饱和固溶体中沉淀的过程。这种过程是通过成型和长大进行的，是一种扩散型的固态相变。它依下列顺序进行：a过→G.P区→θ’’相→θ’相→θ相
G.P区就是指富溶质原子区，对Al-Cu合金而言，就是富铜区。铝钢合金的G.P区是铜原子在(100)晶面上偏聚或从聚而成的，呈圆片状。它没有完整的晶体结构，与母相共格。200℃不再生成G.P 区。室温时效的G.P区很小，直径约50A，密度为1014-1015/mm3，G.P区之间的距离为20-40 ?。130℃时效15h后，G.P 区直径长大到90 ?，厚为4-6 ?。温度再高，G.P区数目开始减少。它可以在晶面处引起弹性应变。θ’’相是随时效温度升高或时效时间延长，G.P区直径急剧长大，且铜、铝原子逐渐形成规则排列，即正方有序结构。在θ’’过渡相附近造成的弹性共格应力场或点阵畸变区都大于G.P区产生的应力场，所以θ’’相产生的时效强化效果大于G.P区的强化作用。θ’相是指当继续增加时效时间或提高时效温度，θ’’相转变成为θ’相。θ’相属正方结构，θ’在(001)面上与基体铝共格，在z轴方向由于错配度过大，在(001)和(100)面上共格关系遭到部分破坏。θ相是平衡相，θ相的成分是Al2Cu，为正方有序结构。由于θ相完全脱离了母相，完全丧失了与基体的共格关系，引起应力场显著减弱。这也就意味着合金的硬度和强度显著下降。
影响时效强化效果的因素有哪些？
时效是按一定顺序进行的，强化效果受以下因素影响：
(1) 时效温度。固定时效时间，对同一成分的合金而言，时效温度与时效强化效果(硬度)之间关系。在某一时效温度时，能获得最大硬化效果，这个温度称为最佳时效温度。不同成分的合金获得最大时效强化效果的时效温度是不同的。统计表明，最佳时效温度与合金熔点之间存在如下关系：
T0 = (0.5 – 0.6)T
(2) 时效时间。硬度与强度峰值出现在θ’’相的末期和θ’过渡相的初期，θ’后期已过时效，开始软化。当大量出现θ相时，软化已非常严重。故在一定的时效温度内，为获得最大时效强化效果，应有一最佳时效时间，即在θ’’产生并向θ’转变时所需的时间。
(3) 淬火温度、淬火冷却速度和淬火转移时间。实践证明，淬火温度越高，淬火冷郄速度越快，淬火中间转移时间越短，所获得的固溶体过饱和程度越大，时效进行后强化效果越大。
(4) 时效工艺。时效可选单级或分级时效。单级时效指在室温或低于100℃温度下进行的时效过程。它工艺简单，但组织均匀性差，抗拉强度、屈服强度、条件屈服强度、断裂?性、应力腐蚀抗力性能很难得到良好的配合。分级时效是在不同温度下进行两次时效或多次时效。在较低温度进行预时效，目的在于在合金中获得高密度的G.P区，由于G.P区通常是均匀成核的，当其达到一定尺吋后，就可以成为随后沉淀相的核心，从而提高了组织的均匀性。在稍高温度保持一定时间进行最终时效。由于温度稍高，合金进入过时效区的可能性增大，故所获得合金的强度比单级时效略低，但是这样分级时效处理后的合金，其断裂?性值高，并改善了合金的抗腐蚀性，提高了应力腐蚀抗力。
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❹ 时效强化有什么不利影响
时效强化是指在固溶了合金元素以后，在常温或加温的条件下，使在高温固溶的合金元素以某种形式析出（金属间化合物之类），形成弥散分布的硬质质点，对位错切过造成阻力，使强度增加，韧性降低。
❺ 铝合金的时效强化
1.有些可以用人工时效，有些可以用自然时效。必须使用人工时效的用自然时效回是不起作用的。答 2.铝合金固溶处理时对设备的炉温均匀性和控温精度要求较高。一般情况下炉温均匀性要在±5℃，控温精度最好在±1℃。因为铝合金在固溶处理时的加热温度在固相线以下几度，稍不注意要过烧。为了达到最大固溶处理效果，一般适当过热后比正常温度下的固溶强化效果要好些。 3.温度控制肯定用热电偶来测量，PID控制加热。
❻ 时效强化的介绍
时效强化是指在固溶了合金元素以后，在常温或加温的条件下，使在高温固溶的合金元素以某种形式析出（金属间化合物之类），形成弥散分布的硬质质点，对位错切过造成阻力，使强度增加，韧性降低。
❼ 时效强化的时效强化的机制
在金属基体中加入固溶度随温度降低而降低的合金元素，通过高温固溶淬火处理，形专成过饱属和固溶体，通过时效，过饱和固溶体分解，合金元素以一定方式析出，弥散分布在基体中形成沉淀相，沉淀相能有效阻止晶界和位错的运动，从而提高合金强度。
❽ 时效强化的时效强化的定义
合金元素经固溶处理后，获得过饱和固溶体。在随后的室温放置或低温加热保温时，第二相从过饱和固溶体中析出，引起强度，硬度以及物理和化学性能的显著变化，这一过程被称为时效。
❾ 什么叫时效强化
合金元素经固溶处理后，获得过饱和固溶体。在随后的室温放置或低温加热保温时，第二相从过饱和固溶体中析出，引起强度，硬度一己物理和化学性能的显著变化，这一过程被称为时效。
时效分人工时效和自然时效。室温放置过程中使合金产生强化的效应称为自然时效，低温加热过程中使合金产生强化的称为人工时效。