Материалы электронной техники - 18 стр.

UptoLike

18
2. Влияние термообработки на механические свойства
дюралюминов
Марка
Режим
термообработки
Предел
прочности,
σ
в
, МПа
Предел
текучести,
σ
т
, МПа
Относительное
удлинение, δ, %
Д1
Отжиг 210 110 18
Закалка 250 120 24
Закалка +
+ старение
490 320 14
Д16
Отжиг 220 110 18
Закалка 260 130 23
Закалка +
+ старение
540 400 11
При быстром охлаждении не успевает произойти диффузионное
движение атомов в сплаве (не выделяются кристаллы θ-фазы) однофаз-
ная структура твердого раствора сохраняется (рис. 2, в). Такой раствор
содержит 5,6 вес. % Cu вместо равновесных 0,5 вес. % Cu он пересы-
щенный, но лишние атомы меди расположены случайно и слабо искажают
кристаллическую решетку. Поэтому дюралюмин с такой структурой бу-
дет иметь более высокую прочность, чем отожженный (табл. 2), но одно-
временно очень высокую технологическую пластичность.
При комнатной температуре скорость диффузии мала, поэтому в те-
чение 3…5 часов после закалки сплав будет хорошо обрабатываться дав-
лением. При большем времени выдержки пластичность начинает ухуд-
шаться, так как сплав стареет.
Различают естественное и искусственное старение, которые исполь-
зуют для повышения прочности заготовок после закалки и обработки дав-
лением.
Естественное (низкотемпературное) старение происходит в зака-
ленном дюралюминии при комнатной температуре. В таких сплавах при
20 °С скорость диффузии атомов очень мала (3 4 межатомных расстоя-
ния в сутки). Однако этого перемещения хватает, чтобы уменьшить сво-
бодную энергию сплава за счет группирования атомов меди. Вокруг каж-
дого отдельного атома замещения (Cu) в ГЦК решетке α-раствора смеще-
ны из своего положения равновесия 12 атомов алюминия (рис. 3, а). Если
же два атома Cu располагаются рядом, искажение решетки будет меньше.
Поэтому в процессе выдержки при комнатной температуре атомы меди