机械金属固溶凝固热加工显微结构检测金相显微镜
固溶强化.固溶强化对工程材料具有普遍重要的意义,
因为在这种工程材料中的组元总是起固溶强化作用的,即使不是
借助合金化,也是以存在的杂质方式起作用。然而,从另一种意
义来说,由于单独使用这种方法获得的强度并不特别高,所以固
溶强化本身并非特别重要。
选择合金强化方法较重要的考虑是合金使用时的温度范围。
例如,在低温时亚结构的控制是一利,有效的强化方法。但在高温
时,除非亚结构由于析出物或弥散物而稳定化,否则,将会因回
复和再结品而对强度的贡献变小。亚稳定析出物在低温时可以有
效地影响强度,温度较高时可能转变成非共格平衡相,并迅速粗
化到过时效状态。若存在大的共格应变,则会因析出物的形状改
变和聚集而导致迅速粗化。这样,即使在高温时稳定的共格析出
物也不会提供有效的强化。显然,析出强化只能在低于该析出物
的溶解温度时使用。温度高达极限时,只有机械合金化的惰性弥
散物或由金属定向凝固共晶形成的纤维才能用作强化,
在低温合金情况下,固溶强化和析出物(或弥散物)第二相
强化都能有效地用在合金设计中。而且在温度低于0.5Tm时,扩
散速率相当低,所以,增强显微结构的稳定性在第二相强化的合金
中一般都很好。强化对断裂抗力的影响也必须研究。这里必须考
虑在有助于调整断裂方式(如低能晶间断裂或解理断裂)中有效
强化方法的作用,虽然许多工作已对强度和断裂的重要计算作出
了贡献,但是对复杂合金采用目前的计算方法仍然是不够的。在
这种情况下,采用一种经验性的试验方案,对于确定新合金的断
裂特征/强度的趋向是十分重要的。
当开始设计新合金或确定其组成时,仔细地考虑一些强化方法类
型是颇为有益的。