69. Дайте понятия гетерогенизационного отжиг. Приведите основные схемы полного, неполного и изотермического гетерогенизационного отжига.

Гетерогенизирующий отжиг - это вид термообработки, при котором главным процессом является возможно полное выделение из основной фазы одной или нескольких фаз.

Три вида смягчающего гетерогенизирующего отжига:

- полный (нагрев сплавов до t-ры однофазного высокотемпературного состояния, осуществляют изотермическую выдержку с последующим медленным охл-ем до комнатных t-р);

- изотермический (нагрев до t-р однофазного высокотемпературного состояния, ускоренное охл-ие до t-р минимальной устойчивости переохлажденного твердого раствора, изотермическая выдержка);

- неполный (проводится для алюминиевых сплавов при t-ах 300-350 ^оС.).

ЗАКАЛКА

1. Назначьте t-ру нагрева под закалку сплава Al – 4 % Cu и Al – 7 % Cu.

t-ра нагрева под закалку должна быть выше t-ры критической точки, но ниже t-ры неравновесного солидуса данного сплава. Для сплава Al – 4 % Cu проводится полная закалка. Сплав Al – 7 % Cu подвергается неполной закалке. Закалку проводят из двухфазной области. При этом t-ру выбирают максимально приближенную к t-ре эвтектики (чтобы успела раствориться избыточная фаза), но ниже ее (чтобы не произошел перегрев или пережог).

2. Сплавы системы Al-Cu могут использоваться для изготовления штамповок и отливок. Чем будет отличаться режим закалки при одинаковом хим-ом составе сплавов?

Штамповки и отливки из сплавов системы Al-Cu отличаются по структурному состоянию сплава, обусловленному технологией их получения. Отливки после неравновесной кристаллизации всегда имеют грубую хим-ую неоднородность по сечению каждого зерна. Штамповки в результате деформационного воздействия получают тонкодиффернцированное строение. Время выдержки для штамповок и отливок будет различным: для отливок необходимо для процесса гомогенизации твердого раствора и растворения всех структурных составляющих, т.к. дисперсные фазы отливок растворяются дольше.

3. Исходя из чего, назначают охлаждающую среду при закалке без полиморфного превращения?

Основным критерием, определяющим выбор охлаждающей среды при закалке, является критическая скорость закалки, которую можно опр-ть как минимальную скорость охл-ия, при которой еще не произошел распад переохлажденного тв. р-ра в области его минимальной устойчивости.

4. Чем отличается структура закаленного сплава Al-4%Cu от отожженного?

Отожженный сплав имеет равновесную структуру, которая опр-ся фазовой диаграммой, а закаленное состояние метастабильно. В отожженном состоянии избыточное кол-во хрупких фаз могут располагаться в виде прослоек по границам зерен. При закалке сплава Al-4% Cu состояние характеризуется структурой составляющей высокотемпературному состоянию на фазовой диаграмме, хрупкие прожилки по границам зерен исчезают в результате растворения в твердом растворе.

5. Два образца из сплава Al-4% Cu при отжиге охлаждались:

1-ый – с печью, 2-й – на воздухе. Повлияют ли такие варианты отжига на время выдержки при последующей закалке этих образцов? Дайте объяснение этого явления.

При закалке образца из сплава Al-4%Cu, охл-ся при отжиге вместе с печью, необходима большая выдержка при закалке, по сравнению с аналогичным образцом, который охлаждался на воздухе. При медленном охл-ии (с печью) происходит более грубое и полное выделение фаз.