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沉淀硬化

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沉淀硬化(英语:Precipitation hardening),亦称为时效硬化,是一种利用热处理增加屈服强度的方法,包括许多结构用合金,如及部分的钢铁或不锈钢[1]

沉淀硬化必须依赖着在不同温度下对于溶剂溶解度变化,而溶质氛围可以阻挡位错移动或在晶格中形成缺陷。位错常是金属中造成塑性变形的主要途径,一旦位错的移动被阻挡,就可以硬化金属。固体中可以析出许多不同尺寸的析出颗粒,都会有不同的功能,由于析出的多寡与时间有关,所以又称为时效(aging)。

一般来说,沉淀硬化需要两段不同的热处理,包括固溶热处理及析出热处理。固溶热处理需要把第二相溶回基地相中形成单一,并伴随着淬火,使金属保持着过饱和状态。析出热处理则是让第二相析出,并使材料强度上升[2]

固溶化热处理后,材料为过饱和状态,若没有经过第二段的热处理,在室温下一样会有析出的作用,称为自然时效,而析出热处理的则称为人工时效。自然时效的时间会较长,通常硬化的效果也较差。

参考资料

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  1. ^ Nitrex Metal Inc. 沉淀硬化. NITREX.COM. [2023-03-10]. (原始内容存档于2023-03-11) (中文). 
  2. ^ W.D. Callister. Fundamentals of Materials Science and Engineering, 2nd ed. Wiley & Sons. pp. 252.