金屬學(xué)與熱處理(第8章)(編輯修改稿)
2025-02-14 20:31 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的均勻化退火 ?鑄態(tài)下固溶體合金由于非平衡結(jié)晶 ,出現(xiàn)枝晶偏析 ，采用高溫長(zhǎng)時(shí)間均勻化擴(kuò)散退火 ,使成分均勻化 . ?溶質(zhì)原子沿 x方向的分布 ， 可用正弦曲線方程表示： 三 . 擴(kuò)散應(yīng)用處理 29 )7(s i n0 ?? xACC px ??Cmax ： 溶質(zhì)原子濃度最高值， CP： 溶質(zhì)濃度平均值 Cmin ： 溶質(zhì)原子濃度最低值 A0 :鑄態(tài)合金中成分偏析的振幅 .A0= Cmax CP = CP Cmin. ?：溶質(zhì)原子濃度最高點(diǎn)與最低點(diǎn)之距離，即 枝晶間距（偏析波波長(zhǎng)）的一半。 30 ? 合金長(zhǎng)時(shí)間保溫?cái)U(kuò)散退火時(shí) ,枝晶偏析的溶質(zhì)原子從高 濃度區(qū)向低濃度區(qū)擴(kuò)散 ,隨退火時(shí)間增加 , 成分均勻化 . ? 初始條件 :t =0時(shí)， x=1/2 ? , 3/2 ? ；則 C= Cmax , C= Cmin ? 邊界條件 :t 0時(shí) ,x=0， ? , 2 ? ,C= Cp ? 求得正弦解： ?當(dāng) x=1/2 ? , sin(?x/ ?)=1時(shí) , C(1/2 ? ,t)= Cp+ 31 ?因?yàn)?A0= Cmax Cp，所以有 ：為偏析峰值衰減程度 ?實(shí)際上，想達(dá)到完全均勻化（ C=Cp）和偏析峰值衰減程度 ?0，是不可能的。 32 設(shè)鑄錠經(jīng)均勻化退火后，成分偏析的振幅要求降到原來(lái)的 1%，此時(shí) 即 算得，要使偏析峰值衰減程度達(dá)到偏析峰值的 1%，所需退火時(shí)間為： 計(jì)算得使偏析衰減程度達(dá)到偏析峰值的 1% 33 ?看出： ?鑄錠均勻化退火所需時(shí)間 t與枝晶間距 ?的平方成正比 ， 減小原始組織中晶粒尺寸或枝晶間距離 ， 可縮短均勻化擴(kuò)散時(shí)間 。 ?鑄錠均勻化退火所需時(shí)間 t與擴(kuò)散系數(shù) D成反比 ?應(yīng)用 : ?用快速凝固或鍛打的方法以使枝晶破碎 ， 均可使枝晶間距減小 。 ?提高均勻化退火溫度 ， 溫度越高 ， 則擴(kuò)散系數(shù)D越大 ， 均勻化退火所需時(shí)間越短 。 34 ? 金屬的粘接 ? 工業(yè)粘接金屬的方法如焊接 、 電鍍 、 包金屬 、浸鍍等 ， 都是應(yīng)用擴(kuò)散的例子 。 要使金屬粘接， 必須發(fā)生擴(kuò)散 ， 否則就不能粘接牢固 。 ? 1） 釬焊： 連接金屬的一種方法 。 35 ?釬焊方法： 搭接 ?放釬料 ?加熱到稍高于釬料熔點(diǎn)的溫度 ?釬料熔化并填滿母材間隙 ?釬料冷卻 ,將零件牢固地連接起來(lái) 。 ?釬焊特點(diǎn)： ?釬焊時(shí)只是釬料熔化 ， 而母材為固態(tài) 。 因此， 要求釬料的熔點(diǎn)要低于母材的熔點(diǎn) 。 ?要求釬料和母材不但液態(tài)時(shí)能互溶 ， 固態(tài)時(shí)也必須互溶 ， 依靠它們的相互擴(kuò)散形成牢固的金屬結(jié)合 。 36 ?釬料與母材的擴(kuò)散 ?兩種情況 :母材 → 液態(tài)釬料和液態(tài)釬料 → 母材 ?母材向液態(tài)釬料中的擴(kuò)散量 ， 除了與釬料成分有關(guān) ， 主要決定于 加熱溫度 和 保溫時(shí)間 。 ?原因： 固態(tài)金屬在液體中的擴(kuò)散系數(shù)遠(yuǎn)大于在固體中的 。 加熱溫度越高 ， 時(shí)間越長(zhǎng) ， 溶解量越大 。 母材溶解量適當(dāng) ， 有利于提高接頭強(qiáng)度；溶解量過(guò)大 ， 將使釬料熔點(diǎn)提高 ，
教學(xué)課件相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1