Коагуляция выделений

Закалка с последующим стабилизирующим старением (режим Т7) приводит к перестариванию сплава, в результате которого происходит большая степень распада твердого раствора и большая коагуляция выделений, чем при старении по режимам Т5 и Тб. Целью стабилизирующего старения является обеспечение стабильных структуры, свойств и размеров деталей. Детали, предназначенные для длительной службы при повышенных температурах, подвергают отпуску при температуре более высокой, чем ра чей, В противном случае при эксплуатации изделия в нем будут активно протекать структурные изменения, привод ящие к разупрочнению и нестабильности свойств. [c.450]

При дальнейшем увеличении температуры или времени отпуска (старения) доля удельного объема выделений уже не растет, а растут размер выделений и расстояния между ними (2/), в результате чего число препятствий на пути дислокаций сокращается и двигаться им становится значительно легче. Уменьшаются твердость сплава, его предел текучести, предел упругости, вязкость же до некоторой степени возрастает (см, рис. 21). Процесс коагуляции выделений регулируется диффузией углерода и легирующих компонентов, а свой- [c.112]

Распад пересыщенного твердого раствора и изменение структуры при старении реализуется в три стадии. Начальная стадия характеризуется увеличением периода кристаллической решетки твердого раствора, которое обусловлено образованием в аустените скоплений атомов растворенных элементов у устойчивых группировок вакансий. Вторая стадия распада включает в себя зарождение и некоторый рост карбидных частиц на дефектах кристаллического строения. Третья стадия распада — коагуляция выделений и окончательное снятие пересыщения,— проявляется как диффузионный рост частиц при понижении их плотности. Зарождение карбидных фаз происходит по нескольким механизмам зарождение в матрице на скоплениях вакансий на переползающих частичных дислокациях Франка (дефектах упаковки) на переползающих полных дислокациях а/2<110> на исходных закалочных дислокациях на границах двойников, зерен и субзерен [203]. [c.297]

С повышением температуры до 0,4—0,5 Т л максимумы прочности и твердости снижаются и постепенно становятся менее отчетливо выраженными, смещаясь вследствие коагуляции выделений упрочняющей фазы к металлическому компоненту. Дальнейшее повышение температуры до 0,6—0,8 Тпл приводит к еще большему смещению максимума жаропрочности к металлу, что обусловлено развивающейся коагуляцией частиц упрочняющей фазы, так что эвтектическому составу будет отвечать уже минимум прочности. [c.169]

При повышении температуры старения прочность сплава может оказаться ниже, чем в исходном закаленном состоянии (рис. 194). Такое сильное перестаривание вызвано далеко зашедшей коагуляцией выделений и сильным уменьшением легированности матрицы. Соответствующую термообработку иногда неточно называют отжигом, хотя сущность процессов здесь та же, что и при обычном старении распад раствора и коагуляция выделений. [c.323]

Понятия естественное и искусственное старение характеризуют условия его проведения, но однозначно не определяют характер структурных изменений в пересыщенном твердом растворе. Если исключить из рассмотрения легкоплавкие сплавы, у которых естественное старение протекает при высокой гомологической температуре (для свинцовых сплавов — около 0.5 7 пл) и приводит к далеко зашедшему распаду, то можно считать, что у большинства сплавов при естественном старении образуются только кластеры. В то же время при искусственном старении в зависимости от его температуры и продолжительности распад раствора останавливается или на зонной стадии, или на стадии выделения промежуточных фаз либо доходит до коагуляции выделений стабильной фазы. [c.328]

Перестаривание на стадии коагуляции выделений можно назвать коагуляционным старением [c.329]

Перестаривание — это старение при более высокой температуре или большей выдержке, чем полное, с целью получить сочетание повышенных прочности, пластичности, коррозионной стойкости, электропроводности и других свойств. Режимы перестаривания соответствуют нисходящим ветвям кривых на рис. 191 и 194. По сравнению с неполным старением перестаривание при той же прочности обеспечивает большую степень распада твердого ра- створа и коагуляцию выделений, что часто позволяет достигнуть требуемого комплекса разнообразных свойств. [c.330]

Коагуляция выделений 313 Коалесценция субзерен 50 [c.397]

После образования зон Г. П.-2 повышение температуры или увеличения выдержки при повышенных температурах, например 100°С, приводит к преобразованию зон Г. П.-2 в фазу, обозначаемую через 6. Это уже выделения, т. е. новая фаза, которая имеет отличную решетку от твердого раствора и от стабильной 0-фазы (СиСЬ), но когерентно связанную с маточным твердым раствором. При дальнейшем повышении температуры 0 -фаза превращается в стабильную 0-фазу и происходит ее коагуляция. [c.574]

Старение при 600—S50 "С предназначено для выделения упрочняющих сталь дисперсных фаз из твердого раствора. Температура старения не должна вызывать заметной коагуляции избыточных фаз, [c.291]

Прочность и твердость сплава с увеличением продолжительности старения, как правило, вначале возрастают, достигают максимума, а затем снижаются (рис. 13.8). Чем выше температура старения, тем скорее достигается этот максимум. Дальнейшее снижение прочностных свойств связано с перестариванием. Последнее вызвано коагуляцией образовавшихся выделений, которая приводит к укрупнению частиц фаз и уменьшению их числа в единице объема. Другой процесс при перестаривании — переход метастабильных фаз в стабильные и замена когерентных границ раздела некогерентными. При достаточно низких температурах старения процесс перестаривания не достигается. Упрочнение при этом развивается непрерывно с затуханием во времени. [c.499]

Когда распад твердого раствора завершается, в том числе и при старении, и состав исходного твердого раствора приближается к равновесному, структура сплава остается нестабильной. Это обусловлено тем, что фазовые выделения из-за разных локальных условий роста имеют различные размеры и форму, не соответствующие минимуму свободной энергии. Поэтому выделения склонны к коагуляции (укрупнению) и сфероидизации (превращению неравновесных пластинчатых и игольчатых выделений в равновесную форму, близкую к сферической). [c.500]

При определенных температурах отпуска (выше 400 С) может происходить процесс коагуляции (сфероидизации) карбидных выделений. В легированных сталях, кроме коагуляции, происходит перераспределение легирующих элементов между ферритом и карбидом. [c.207]

Методы сепарации основаны на разделении потока на составляющие его компоненты. Способы выделения из потока дисперсной фазы могут основываться на таких эффектах, как фильтрация, коагуляция, инерционное и гравитационное улавливание, электростатическое осаждение, мокрое улавливание и пр. В случае применения способа мокрого улавливания поверхность, на которую осаждается дисперсная фаза, покрывается липким составом, например глицерином или раствором пихтового бальзама. Концентрация и размер частиц определяются путем непосредственных измерений. Концентрация фаз находится из уравнений (12.4) и (12.6) по измеряемым в опыте объему или массе разделенных компонентов. [c.240]

Таким образом, большое количество дисперсных частиц, их высокая дисперсность и устойчивость против коагуляции являются условием сохранения текстуры деформации стареющих сплавов. Вместе с тем выделения не ДОЛЖНЫ быть когерентными с матрицей, в противном случае они будут выделяться на дислокациях, задерживать их перераспределение и формирование центров рекристаллизации, а не только их рост. [c.410]

Рассекатель на сливном патрубке предназначен для гашения кинетической энергии потока жидкости, поступающего из гидросистемы, а также для интенсификации выделения и коагуляции пузырьков нерастворенного воздуха. Если не погасить кинетическую энергию, то струя жидкости из сливного патрубка будет интенсивно перемешивать масло, что препятствует выпаданию в осадок механических примесей и ухудшает процесс дегазации. Рассекатель представляет собой цилиндр с глухим дном, выполненный из жести с большим количеством отверстий диаметром 2—4 мм. [c.244]

По мнению некоторых авторов, порчу магнитной стали следует связывать не с выделением стабильного карбида, а с коагуляцией карбидов, находящихся вне мартенсита. Испорченную сталь можно улучшить путем нормализации с 1200—1250° С, при этом вначале карбиды растворяются, а затем выделяются вновь в дисперсном виде. [c.213]

Снижение сопротивления со стороны когерентных выделений при температурах 0,5—0,657 пл (рис. 2.38, б) объясняется усилением неконсервативной подвижности дислокаций и процессами коагуляции частиц [138, 214], приводящей к потере когерентности между выделениями и матрицей. [c.91]

Механические свойства алитированного слоя также различны в различных зонах. Микротвердость в первой зоне слоя 650 кг/мм , во второй 700 кг/мм , в сердцевине лопатки 470 кг/мм . После 450 час. работы протяженность алитированного слоя составляет 40—45 мк, содержание алюминия в первой зоне 22—23%. Во второй зоне происходит коагуляция и вытягивание выделений в направлении основного металла (рис. 2). Кривая микротвердости поверхностного слоя этой лопатки практически аналогична кривой распределения хрома. [c.166]

Длительный нагрев. Склонность металла к МКК устраняет длительный нагрев хромоникелевых сталей при 850—950 °С, вследствие которого происходит полное выделение и коагуляция карбидов. После такого стабилизирующего отжига последующий нагрев в зоне опасных температур уже не приводит к выделению карбидов хрома или других фаз, а следовательно, к появлению склонности к МКК [26, 71, 72]. [c.49]

Однако четвертая стадия — коагуляция дисперсных частиц — всегда связана со снижением прочности наряду с коагуляцией частиц разупрочнение обусловлено потерей когерентности решеток новой фазы и твердого раствора, обеднением твердого раствора растворенным компонентом в процессе выделения. Вследствие этого изменение прочности, а также электрического сопротивления и коэрцитивной силы пересыщенного твердого раствора в процессе его старения характеризуется кривой с максимумом. При достаточно больших интервалах времени прочность снижается до значений, присущих сплаву до старения, и меньших. [c.12]

Структура и свойства САП. Хотя САП и относится к материалам, упрочняющимся дисперсными частицами, его структура отличается от дисперсионно твердеющих алюминиевых сплавов вследствие различной природы упрочнения матрицы вторыми фазами. Упрочнение дисперсионно твердеющих сплавов происходит в результате выделения дисперсных частиц интерметаллидов при распаде пересыщенного твердого раствора. Поэтому при повышенных температурах вследствие коагуляции и растворения упрочняющей фазы происходит разупрочнение сплавов. [c.106]

Добавка может оказаться горофильной и сегрегировать на границу раздела матрицы с выделением, уменьшая здесь поверхностную энергию. Так, в сплаве А1 — 4% Си на границе 9 -фазы с алюминиевым раствором 7=1530 эрг/см , а в том же сплаве, но с добавкой 0,1% С(1 7=260 эрг/см . При уменьшении поверхностной энергии сокращается в соответствии с формулой (20) размер критического зародьгаа выделения, т. е. растет плотность выделений. В соответствии с формулами (34) и (35) при уменьшении поверхностной энергии замедляется коагуляция выделений. Например, малая добавка кадмия в пять раз снижает скорость коагуляции выделений 0 -фазы в сплаве А1—Си. Торможение коагуляции особенно ценно для стареющих жаропрочных сплавов, в которых таким путем затрудняется разупрочнение во время эксплуатации изделия при повышенных температурах. [c.327]

Считается, что максимальное упрочнение сплавов А1 — Си при искусственном старении связано с продолжающимся образованием зон Гинье— Престона и появлением в небольших количествах б -фазы, а их разупрочнение — с коагуляцией выделений СиА1з. [c.196]

Все легированные стали, особенно содержащие карбидообразующие элементы, после отпуска при одинаковых сравниваемых температурах обладают более высокой твердостью, чем углеродистые стали (рис. 122, а), что связаг 0 с замедлением распада мартенсита, образованием и коагуляцией карбидов. В сталях, содержащих большое количество таких элементов, как хром, вольфрам или молибден, в результате отпуска при высоких температурах (500—600 °С) наблюдается даже повышение прочности и твердости, связанное с выделением в мартенсите частиц специальных карбидов, повы-и1ающих сопротивление пластической деформации (рис. 122, а). [c.188]

На I и II стадиях старения достигается наибольшее упрочнение сплавов III стадия приводит к потере прочности. Повышение температуры систем А1—Си до 300 С и выше приводит к коагуляции (слиянию) выделившихся частиц СиА1г и полному выделению избыточного Си из перенасыщенного твердого раствора А1, что соответствует максимальной потере прочности сплава. [c.326]

Легирование алюминия магнием увеличивает склонность сплава к КРН, особенно, если содержание Mg превышает 4,5 %. Для ослабления воздействия, по-видимому, необходимо проводить медленное охлаждение (50 °С/ч) сплава от температуры гомогенизации, чтобы произошла коагуляция -фазы (AlgMga) последний процесс ускоряется при введении в сплав 0,2 % Сг [29]. Эделеану [30] показал, что катодная защита приостанавливает рост трещин, которые уже возникли в сплаве при погружении в 3 % раствор Na l. При старении сплава при низких температурах максимальная склонность к КРН отмечалась перед тем, как была достигнута наивысшая твердость. Эти данные аналогичны приведенным выше для дуралюмина. Поэтому Эделеану предположил, что склонный к КРН металл вдоль границ зерен не является равновесной р-фазой, ответственной за твердость сплава. По его мнению, склонность к КРН в области границ зерен связана с сегрегацией атомов магния, и этот процесс предшествует образованию интерметаллического соединения. По мере старения склонность к КРН уменьшается, так как выделение Р-фазы в области границ зерен идет с потреблением металла, содержащего сегрегированные атомы магния. Сходным образом, вероятно, можно объяснить поведение сплавов алюминия-с медью. [c.353]

В зависимости от того, будет ли распад происходить с выделением частиц некогерентных или когерентных матрице или вообще ограничится предраспадными образованиями внутри твердого раствора, продукты распада будут выделяться на большеугловых границах, на субграницах или отдельных дислокациях и соответственно тормозить их перераспределение и миграцию. Это и будет приводить к стабилизации структуры, а значит и облегчать ВТМО. Эффект стабилизации будет сохраняться до начала обратного растворения или коагуляции выделившихся частиц. [c.544]

При длительной эксплуатации Ni — Р-покрытий в условиях высоких температур наблюдается образование различных зон по сечению осадка, верхняя, средняя и нижняя, прилегающая к основному металлу Так, после выдержки в течение 500—3000 ч при температуре 600 °С наблюдаются коагуляция частиц избыточной фазы и уменьшение их числа в верхней зоне, в то время как в средней зоне обнаруживаются мелкодисперсные частицы NbP В результате распада и одновременного выделения избытка фосфора из твердого раствора и из фазы N13P может образоваться более богатая фосфором фаза N12P6, которая также обнаруживается в средней зоне [c.10]

Структура и свойства В результате рентгеноструктурных исследований было установлено, что покрытия Со — W — Р в исходном состоянии представляют собой твердый раствор замещения W и Р в решетке гексагонального а-Со При нагреве до 100 С никаких изменений в структуре и свойствах покрытий не происходит В области температур 250—450 С протекает процесс распада tx-твердого раствора при одновременном образовании фазы С02Р В области температур 450—600С происходит переход гексагонального а-Со в кубический гранецентрированный р-Со н распад Р-твердого раствора с выделением фазы 03W При нагреве покрытий выше 600 С идут процессы коагуляции и рекристаллизации частиц образовавшихся фаз [c.70]

Характер изменения внутреннего строения стали, выявленный методом измерения электросопротивления, хорошо подтверждается результатами просвечивающей электронной микроскопии. Доминирующей особенностью микроструктуры, даже на ранних стадиях малоцикловой усталости при 650° С, является наличие дислокационных петель и постепенное скопление дислокаций вокруг выделений карбидов МегзСв (рис. 3, а, б). С увеличением числа циклов количество и размер карбидных частиц в стали Х18Н10Т также увеличивается (рис. 3, в, г). Анализ, выполненный на стереоскане, показал, что с увеличением числа циклов малоциклового нагружения при 650° С наблюдается коагуляция и перераспределение карбидных частиц в приграничные зоны это [c.77]

Характерно для высоких температур повышение роли физикохимических процессов, происходящих в жаропрочных сплавах дисперсионного выделения частиц упрочняющих фаз и их коагуляции, растворения выделений, окисления и др. Следствием яв.пяется заметное изменение соотношения прочности тела и границ зерен, которое приводит к изменению характера разрушения при циклическом нагружении. В области комнатной и умеренных температур при воздействии цик.лических нагрузок развивается сдвиговая атер-мическая деформация. С повышениел температуры до 1100 К [c.376]

Обрабатываемость стали улучшается в результате отжига и отпуска, которые приводят к снижению действительного предела прочности при максимальном выделении из твердого раствора и максимальной коагуляции карбидов. При закалке стали в случае увеличения действите.чьного предела прочности ее обрабатываемость ухудшается, несмотря на то, что, например, у аустенитной стали после такой термической обработки во многих случаях твердость снижается. [c.169]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...