Visszatérés (kohászat)

A fémek visszajuttatása egy hőkezelési eljárás , amelynek során a deformált fémek és ötvözetek fizikai és kémiai tulajdonságai részlegesen helyreállnak anélkül, hogy a szerkezet láthatóan megváltozna.

Az eljárás az anyag kristályrácsának tulajdonságain alapul . A fémek tulajdonságainak és szerkezetének termikus stabilizálására, valamint az edzett anyagok plaszticitásának növelésére használják.

A visszatérés akkor történik meg, amikor a fémeket és ötvözeteket az átkristályosítási hőmérséklet alá hevítik [1] eltávolítással (nyugalmi szakasz), majd újraelosztással, hogy csökkentsék a kristályszerkezetük hibáinak , elsősorban az úgynevezett diszlokációknak a koncentrációját ( poligonizációs szakasz). 2] , amelyek nem kapcsolódnak a krisztallithatárok kialakulásához és mozgásához . A visszanyerés során a folyamatok különböző hőmérsékleti tartományokban mennek végbe, mivel a kikeményedésből adódó deformáció során fellépő kristályszerkezeti hibák teljesen eltérő jellegűek és típusúak lehetnek, ezért ezekhez a folyamatokhoz az aktiválási energia is mást igényel.

Pihenés közben a ponthibák koncentrációja csökken, majd megsemmisülnek és a diszlokációk határaihoz költöznek; az utóbbiakat síkjaikban csúszva osztják el újra anélkül, hogy új határokat alakítanának ki. A poligonizáció során a diszlokációk diffúzióval és csúszással újra eloszlanak, ami részleges annihilációval jár együtt. Ennek a szakasznak az eredményeként úgynevezett "poligonok" jönnek létre - a krisztallitokon belüli régiók, amelyeket kis szögű diszlokációs határok választanak el egymástól, és ennek eredményeként nem tartalmaznak diszlokációkat. A poligonizáció az újrakristályosodás kezdeti szakasza lehet, ha nagy deformációk utáni melegítésről van szó. Ebben az esetben fontos a diszlokációs sűrűség csökkentése az anyagban, hogy teljesen megszűnjön a hideg deformáció hatása [3] .

A második szakaszban (poligonizálás) a szerkezeti változások nyomon követésére vékony fóliák elektronmikroszkópos analízisét alkalmazzák, amely mind „transzmisszióban”, mind pedig optikai mikroszkóppal a maratást követően elvégezhető . Ezenkívül szükségszerűen elemzésnek kell alávetni a röntgen-reflexiók formáit és a röntgenmintát, amelyen a vonalszélesség csökkenését vizsgálják. A fémek visszajuttatásakor megnő a hajlékonyságuk, de az olyan tulajdonságok, mint az elektromos ellenállás , a kényszerítő erő , a szilárdság, a keménység és a savakban való oldhatóság jelentősen csökkennek; míg ezek egy része (elektromos ellenállás) már a nyugalmi szakaszban helyreáll, mások (kényszererő, mechanikai tulajdonságok) - csak a poligonizálás során. Egy fémben a felhalmozási hibák nagy energiája esetén a tulajdonságainak helyreállítási foka nagyobb, mint egy alacsonynál. Magasabb fűtési hőmérsékleten és a helyreállítási folyamat időtartama mellett a tulajdonságok helyreállításának mértéke nő.

A nyugalmi állapotba való visszatérés folyamata (0,05–0,2) t pl hőmérsékletre hevítve következik be , míg a Q nyugalmi állapot 0,1–0,7 eV . A poligonizáció szakaszában a visszanyerés (0,3–0,4) tm -re való melegítéskor megy végbe , míg a Q poligonizáció 160,210⋅10–21–240,315⋅10–21 J  ( 1,0–1,5 eV).

Bibliográfia

Linkek

Jegyzetek

  1. Norma PN-EN 10052:1999. Słownik terminów obróbki cieplnej stopów żelaza . 1999-09-24.
  2. Pacyna Jerzy. Metalloznawstwo. Wybrane zagadnienia  (neopr.) . - Krakkó: UWND AGH, 2005. - ISBN 83-89399-93-6 .
  3. Kędzierski Zbigniew. Przemiany fazowe w układach skondensowanych  (lengyel) . - Krakkó: UWND AGH, 2003. - ISBN 83-88408-75-5 .