Старение

Старение представляет собой выдержку закаленного сплава при некоторых (относительно низких) температурах, при которых начинается распад пересыщенного твердого раствора или в твердом растворе происходят структурные изменения, являющиеся подготовкой к распаду.

Цель старения - дополнительное повышение прочности закаленных сплавов.

Распадом называют процесс, в результате которого из одной фазы (пересыщенный твердый раствор) образуются две фазы: твердый раствор, обедненный легирующими компонентами и выделения интерметаллидов, отличающиеся от твердого раствора по составу и кристаллической решетке, и отделенные от твердого раствора поверхностью раздела.

Сильная пресыщенность твердого раствора в закаленном сплаве обусловливает его термодинамическую нестабильность.

Распад твердого раствора, приближающий фазовое состояние к равновесному, а следовательно, к уменьшению свободной энергии сплава, является самопроизвольно идущим процессом.

Во многих закаленных алюминиевых сплавах подготовительные стадии распада, а иногда и начало собственно распада проходят без специального нагрева, при вылеживании в естественных условиях в цехе, на складе или в другом помещении, в котором хранятся изделия, где температуры обычно находятся в пределах от 0 до 30 °С.

В некоторых алюминиевых сплавах (Al-Cu-Mn) подготовка к распаду и начальные стадии распада происходят лишь при нагреве закаленного сплава до температуры 100...200 °С.

Смысл этого нагрева - термическая активация диффузионных процессов.

Выдержку закаленных алюминиевых сплавов в естественных условиях (при температуре окружающей среды), которая приводит к определенным изменениям структуры и свойств (прочность, как правило, повышается), называютестественным старением.

Нагрев закаленных алюминиевых сплавов до относительно невысоких температур (обычно в интервале 100...200 °С) и выдержку при этих температурах (в пределах от нескольких часов до нескольких десятков часов) называютискусственным старением. В России принята следующая система обозначений состояний деформируемых алюминиевые сплавы после упрочняющей обработки:

· закалка и естественное старение - Т;

· закалка и искусственное старение на максимальную прочность - Т1;

· закалка и искусственное старение с некоторым перестариванием для повышения коррозионной стойкости (главным образом с целью обеспечения достаточной устойчивости против расслаивающей коррозии) - Т2;

· закалка и искусственное старение с большим перестариванием, чем в предыдущем случае, для обеспечения необходимой устойчивости против коррозионного растрескивания - Т3.

· закалка с температуры окончания горячей обработки давлением и последующее искусственное старение на максимальную прочность - Т5;

· закалка, усиленная правка растяжением (1,5-3 %) и искусственное старение на максимальную прочность - Т7.

Дата добавления: 2015-04-23