Greindu styrkingaraðferðir koparblendiefna
Algengar styrkingaraðferðir fyrir kopar og koparblendi eru: aflögunarstyrking, fínkornastyrking, styrking á föstu lausnum, styrkingu aldursúrkomu (úrkomu), styrkingu dreifingar, styrking samsettra efna og að bæta við snefilefnum.
1. Aflögunarstyrking
Aflögunarstyrking er að bæta styrk og hörku koparblendi með plastaflögun. Það er ein algengasta styrkingaraðferðin fyrir koparblendi. Þar sem kristalgallarnir sem myndast við kaldvinnslu hafa lítil áhrif á leiðni efnisins, bætir þessi styrkingaraðferð styrkinn en gerir málmblönduna enn mjög leiðandi. Einkenni aflögunarstyrkingar er að á meðan styrkur efnisins eykst minnkar mýktleiki þess hratt og rafleiðni mun einnig minnka lítillega vegna aukningar á þéttleika tilfæringa. Að auki, þegar þjónustuhitastigið hækkar, mun efnið gangast undir endurheimt og endurkristöllunarferli og mýkjast, og ein aflögunarstyrking getur aðeins aukið styrk málmblöndunnar að takmörkuðu leyti, svo það er oft notað ásamt öðrum styrkingaraðferðum.
2. Fínkornastyrking
Fínkornstyrking er að nota hraðar storknunarráðstafanir eða hitameðhöndlunaraðferðir til að fá fínkorn við steypu. Einnig er hægt að bæta við ákveðnum snefilefnum úr málmblöndu til að betrumbæta kornin. Kornastærð minnkar, styrkur málmblöndunnar eykst og það hefur lítil áhrif á rafleiðni málmblöndunnar. Þess vegna er fínkornastyrking orðin ein helsta styrkingaraðferðin fyrir koparblendi. Framúrskarandi kostur við fínkorna styrkingu er að það getur bætt mýkt efnisins á meðan það bætir styrk efnisins. Þetta er vegna þess að eftir kornhreinsun er hægt að draga úr streituþéttni sem stafar af tilfærslu uppsöfnunar við kornmörk þegar efnið er aflöguð, seinka upphaf sprungna og hægt er að ná meira magni af aflögun áður en efnið brotnar. Kornhreinsun er mikið notuð vegna þessa kosts.
3. Styrking á föstu lausn
Það fyrirbæri að auka styrk og hörku málms með því að blanda tilteknum uppleystum þáttum til að mynda fasta lausn er kallað styrking í fastri lausn. Styrking á föstu lausn á sér stað vegna þess að upplausn uppleystra atóma veldur röskun í kristalgrind leysimálmsins og eykur þar með viðnám gegn liðfærsluhreyfingu. Reynsla hefur sannað að rétt stjórn á innihaldi uppleystra efna í föstu lausninni getur bætt styrk og hörku efnisins verulega en samt viðhaldið góðri mýkt og seigju. Til dæmis: að bæta 19% nikkeli við kopar getur aukið phib málmblöndunnar úr 220MPa í 380~400MPa, og hörku frá HB44 til HB70, á meðan plastleikin heldur enn ψ=50%. Ef kopar myndi ná sömu styrkingaráhrifum með öðrum hætti (svo sem vinnuherðingu við köldu aflögun), myndi mýkt hans nánast glatast. Styrking í föstu lausnum er styrkingaraðferð sem notar víxlverkun milli uppleystra atóma og hreyfanlegra tilfærslna í föstu lausninni til að valda aukningu á flæðisálagi. Með því að bæta hæfilegu magni af málmblöndurþáttum við grunninn til að mynda fasta lausn, verður styrkur málmblöndunnar almennt bættur. Samkvæmt Mott-Nabbaro kenningunni, fyrir þunnar lausnir í föstu formi, er hægt að tjá breytinguna á uppskerustyrk með styrk uppleystra þátta sem: б=бo+kCm. Í formúlunni er б afrakstursstyrkur málmblöndunnar; бo er uppskeruþol hreins málms; C er styrkur uppleysts atómmassa; k og m eru fastar sem ákvarðast af eiginleikum fylkisins og málmblöndunnar, þar sem gildi m er á milli 0,5 og 1.
4. Öldrunarúrkoma (úrkoma) styrking
Grundvallarreglan um styrkingu aldursúrkomu er að bæta málmbandi þáttum við kopar sem hafa mjög lítið leysi í föstu formi við stofuhita og mikið leysi í föstu formi við háan hita. Með meðhöndlun á föstu formi við háhita mynda álefnisþættirnir yfirmettaða fasta lausn í grunninum. Þetta Styrkurinn er betri miðað við hreinan kopar. Síðan í gegnum öldrun brotnar yfirmettað fasta lausnin niður, málmblöndurefnin falla út á ákveðnu formi og dreifast og dreift í grunninn til að mynda úrkomufasa. Útfellda fasinn getur á áhrifaríkan hátt komið í veg fyrir hreyfingu kornmarka og losunar og þar með bætt styrk málmblöndunnar til muna. Blönduefnin sem framleiða úrkomustyrkingu ættu að uppfylla eftirfarandi tvö skilyrði: Í fyrsta lagi er leysni í föstu formi í kopar við háan og lágan hita mjög mismunandi, þannig að hægt sé að framleiða nóg styrkingarfasa við öldrun; í öðru lagi er leysni í föstu formi í kopar við stofuhita mjög mismunandi. Leysni er afar lítill til að tryggja mikla leiðni fylkisins. Úrkomustyrking er mest notaða styrkingaraðferðin í hástyrkri koparblendi með mikilli leiðni. Í koparblendi, til þess að framkalla öldrun úrkomustyrkingaráhrifin, innihalda þættir sem bætt er við Ti, Co, P, Ni, Si, Mg, Cr, Zr, Be, Fe o.s.frv. Stærsti kosturinn við að styrkja öldrun úrkomu er að það er mjög bætir styrk efnisins en lágmarkar skemmdir á rafleiðni.
5. Dreifingaraukning
Dreifingarstyrking er efni sem er búið til með duftmálmvinnslu og öðrum aðferðum eftir að hafa blandað dreifingarstyrkandi fasadufti af ákveðinni lögun og stærð með kopardufti að fullu. Önnur fasa agnirnar (Al2O3, ThO2, Zro2, osfrv.) eru dreifðar og dreift í kopargrunninu og styrkur koparblendisins er bættur vegna dreifingarstyrkjandi áhrifa. Þessi aðferð hefur lítil áhrif á raf- og hitaleiðni kopars en bætir styrkleikann. Til þess að fá dreifðar dreifðar annarsfasa agnir í kopargrunninu má líta svo á að öðrumfasaögnum sé bætt við kopargrunnið eða dreifðar annarsfasaagnir myndast á staðnum í kopargrunninu í gegnum ákveðið ferli. Sértækar aðferðir fela í sér: vélræn blöndunaraðferð, samútfellingaraðferð, innri oxunaraðferð, öfug hlaupútfellingaraðferð, rafgreiningarúrkomuaðferð osfrv. Helstu leiðir til að styrkja dreifingu eru Olowan vélbúnaður og Ansel-Lenier vélbúnaður.
(1) Orowan vélbúnaður. Við plastaflögun getur tilfærslulínan ekki skorið beint í gegnum seinni fasa ögnina, en undir áhrifum utanaðkomandi krafts getur losunarlínan beygt sig í kringum seinni fasa ögnina og loks er tilfærsluhringur skilinn eftir um seinni fasa ögnina og gefur sig. . Rangt pass. Beyging liðfæringa mun auka grindarbjögunarorkuna á svæði sem hefur áhrif á liðfærslu, sem eykur viðnám gegn hreyfingu losunarlína og eykur hálkuþol.
(2) (2) Ansel-Lenier vélbúnaður. GS Ansell o.fl. lagt til annað tilfærslulíkan til að gefa dreifingarstyrktar málmblöndur. Þeir notuðu brot dreifðra agna í öðrum fasa vegna uppsöfnunar frá liðfærslu sem viðmiðun fyrir ávöxtun. Þegar skurðálagið á agnirnar er jafnt og brotálag dreifðra agna, gefur dreifingarstyrkta málmblönduna eftir.
6. Trefjar á staðnum samsett styrking
Þessi aðferð vísar aðallega til að bæta umfram málmblöndurþáttum (Cr, Fe, V, Nb, osfrv.) við kopar til að fá tveggja fasa flókið. Umframþættirnir eru til í storknuðu málmblöndunni í formi einsfasa og dendritic uppbyggingu. Eftir það er málmblönduna teygð með mikilli aflögun, þannig að dendritic uppbygging málmblöndunnar er umbreytt í trefjabyggingu. Tilvist trefja eykur viðnám gegn liðfærsluhreyfingu og styrkir þar með efnið.
7. Bættu við snefilefnum
Með því að bæta ákveðnum snefilefnum við grunninn við málmblönduna getur það ekki aðeins styrkt málmblönduna heldur er það einnig áhrifarík leið til að þróa tæringarþolin efni. Sum þessara snefilefna styrkja málmblönduna með því að mynda dreifða fasa, og önnur með því að hreinsa fylkisbygginguna, en ekkert þeirra dregur verulega úr tæringarþol þess og bætir þar með heildarframmistöðu málmblöndunnar.
