第二相強化的合金元素有哪些

『壹』 合金屬於第二相強化還是固溶強化

固溶體指的是礦物一定結晶構造位置上 離子 的互相置換，而不改變整個晶體的結構及對稱性等。但微觀結構上如結點的形狀、大小可能隨成分的變化而改變。如自然界輝石就是一個多種成分的固溶體。 自然界礦物 中廣泛存在的 離子 或離子團之間的置換。

『貳』 Al合金中主要的強化相都有那些

目前主要的鋁合金有2系和7系等，不同系列主要的強化相也不盡相同，總結起來，有T相、S相、η相、η'相和GP區等

『叄』 第二相強化和彌散強化的區別

婡彌散強臫頭化指筿一種通過在均勻材料中加入硬質顆粒的一種材料的強化手段。是指用不溶於基體金屬的超細第二相(強化相)強化的金屬材料。為了使第二相在基體金屬中分布均勻，通常用粉末冶金方法製造。第二相一般為高熔點的氧化物或碳化物、氮化物，其強化作用可保持到較高溫度。彌散強化是強化效果較大的一種強化合金的方法，很有發展前途。

『肆』 時效強化屬於第二相強化嗎

時效強化不屬於第二相強化。

時效強化是指在固溶了合金元素以後，在常溫或加溫的條件下，使在高溫固溶的合金元素以某種形式析出（金屬間化合物之類），形成彌散分布的硬質質點，對位錯切過造成阻力，使強度增加，韌性降低。

合金元素經固溶處理後，獲得過飽和固溶體。在隨後的室溫放置或低溫加熱保溫時，第二相從過飽和固溶體中析出，引起強度，硬度以及物理和化學性能的顯著變化，這一過程被稱為時效。

生產工藝

絕大多數進行時效強化的合金，原始組織都是由一種固溶體和某些金屬化合物所組成。固溶體的溶解度隨溫度的上升而增大。

在時效處理前進行淬火，就是為了在加熱時使盡量多的溶質溶入固溶體，隨後在快速冷卻中溶解度雖然下降，但過剩的溶質來不及從固溶體中分析出來，而形成過飽和固溶體。為達到這一目的而進行的淬火常稱為固溶熱處理。

經過長期反復研究證實，時效強化的實質是從過飽和固溶體中析出許多非常細小的沉澱物顆粒(一般是金屬化合物，也可能是過飽和固溶體中的溶質原子在許多微小地區聚集)，形成一些體積很小的溶質原子富集區。

在時效處理前進行固溶處理時，加熱溫度必須嚴格控制，以便使溶質原子能最大限度地固溶到固溶體中，同時又不致使合金發生熔化。許多鋁合金固溶處理加熱溫度容許的偏差只有5℃左右。進行人工時效處理，必須嚴格控制加熱溫度和保溫時間，才能得到比較理想的強化效果。

生產中有時採用分段時效，即先在室溫或比室溫稍高的溫度下保溫一段時間，然後在更高的溫度下再保溫一段時間。這樣作有時會得到較好的效果。

『伍』 合金強化的第二相質點強化

在合金中常常用彌散的第二相質點來提高強度，最高強度對應於第二相質點尺寸不大，且呈高度彌散分布的狀態，這些第二相往往是金屬化合物或氧化物，比基體硬得多。如第二相質點是利用固溶體脫溶沉澱產生的，稱沉澱強化。在高強度鋁合金、鋼、鎳基高溫合金中廣泛地應用著這種強化方法。沉澱化機制與產生沉澱質點的時效處理有關（見固溶體的脫溶分解），典型的發展過程可描述如下。合金的起始強度相當於過飽和固溶體。沉澱初期新相與基體共格，尺寸很小而且彌散，屈服強度決定於位錯切過沉澱相所需克服的阻力，包括共格應力、沉澱相內部結構和相界面效應等因素的貢獻。隨著新相的長大，以及界面和內部結構的變化，位錯切割沉澱相質點逐漸困難。按奧羅萬機制，當位錯線能夠達到的曲率半徑與滑移面上粒子間距相當時,位錯會以類似於弗蘭克-里德源的形式繞過障礙粒子，而在第二相粒子上留下一個位錯圈。這時質點間距成為控制屈服強度的主要因素，因而，在時效後期屈服強度有隨時效時間延長而降低的現象。
合金中的第二相質點還可以藉助於內氧化、粉末燒結等方法引入，在技術上稱為彌散強化。彌散硬化的質點常用高硬度氧化物。
第二相質點一般都增大合金的加工硬化率。

『陸』 第二相強化，什麼叫做第二相，材料中什麼是第二相

復相合金與單相合金相比，除基體相以外，還有第二相存在。當第二相以細小彌散的微粒均勻分布於基體相中時，將會產生顯著的強化作用，這種強化作用稱為第二相強化。

復相合金與單相合金相比，除基體相以外，還有第二相存在。當第二相以細小彌散的微粒均勻分布於基體相中時，將會產生顯著的強化作用，這種強化作用稱為第二相強化。第二相強化的主要原因是它們與位錯間的交互作用，阻礙了位錯運動，提高了合金的變形抗力。

對於位錯的運動來說，合金所含的第二相有以下兩種情況：

1、不可變形微粒的強化作用。

2、可變形微粒的強化作用。

彌散強化和沉澱強化均屬於第二相強化的特殊情形。

以上內容參考：網路-第二相強化

『柒』 沉澱強化合金元素及其形成的沉澱相

在金屬加工比如熱處理、軋制、焊接等，會使材料的組織發生變化，某些元素之間會產生化合作用，生成多種化合物，為第二相強化機制，比如Al和Cu之間形成Al2Cu，C和Nb、V等均可形成沉澱相，這些都是可以通過掃描電鏡配合能譜分析判斷出來的，沉澱相的化學式不具體，由組成元素所佔原子比例簡化得到。

『捌』 提高鋼的淬透性，回火抗力，固溶強化及細晶強化作用的合金元素有哪些

提高鋼的淬透性，回火抗力，固溶強化及細晶強化作用的合金元素有哪些
合金元素對鋼力學性能的影響
1． 溶解於鐵起固溶強化作用
幾乎所有合金元素均能不同程度地溶於鐵素體、奧氏體中形成固溶體，使鋼的強度、硬度提高，但塑性韌性有所下降。使鋼具有強韌性的良好配合
2．形成碳化物，起第二相強化、硬化作用
按照與碳之間的相互作用不同，常用的合金元素分為非碳化物形成元素和碳化物形成元素兩大類。碳化物形成元素包括Ti、Nb、V、W、Mo、Cr、Mn等，它們在鋼中能與碳結合形成碳化物，如TiC、VC、WC等，這些碳化物一般都具有高的硬度、高的熔點和穩定性，如果它們顆粒細小並在鋼中均勻分布時，則顯著提高鋼的強度、硬度和耐磨性。
3．使結構鋼中珠光體增加，起強化的作用
合金元素的加入，使Fe-Fe3C相圖中的共析點左移，因而，與相同含碳量的碳鋼相比，亞共析成分的結構鋼（一般結構鋼為亞共析鋼）含碳量更接近於共析成分，組織中珠光體的數量，使合金鋼的強度提高
二、合金元素對鋼工藝性能的影響
1．對熱處理的影響
1）對加熱過程奧氏體化的影響 ：合金鋼熱處理可適當提高加熱溫度和延長保溫時間
合金鋼中的合金滲碳體、合金碳化物穩定性高，不易溶入奧氏體；合金元素溶入奧氏體後擴散很緩慢，因此合金鋼的奧氏體化速度比碳鋼慢，為加速奧氏體化，要求將合金鋼（錳鋼除外）加熱到較高的溫度和保溫較長的時間。除Mn外的所有合金元素都有阻礙奧氏體晶粒長大的作用，尤其是Ti、V等強碳化物形成的合金碳化物穩定性高，殘存在奧氏體晶界上，顯著地阻礙奧氏體晶粒長大。因此奧氏體化的晶粒一般比碳鋼細。
2）對過冷奧氏體轉變的影響 ：合金鋼淬透性更好，可減小淬火冷速，減小淬火變形。但殘余奧氏體增多
除Co外，所有溶於奧氏體中的合金元素，都使過冷奧氏體的穩定性增大，使C曲線右移，馬氏體臨界冷卻速度減小，淬透性提高。這使得合金鋼利用較小的冷卻速度即能淬成馬氏體組織，可減小淬火變形。因此大尺寸、形狀復雜或要求精度高的重要零件需要用合金鋼製作。 除Co、Al外，大多數合金元素都使Ms點降低，使合金鋼淬火後的殘余奧氏體量比碳鋼多，這將對零件的淬火質量會產生不利影響
3）對回火轉變的影響 ：合金鋼耐回火性好，回火後強韌性配合更好，有些鋼可產生「二次硬化」
合金鋼回火時馬氏體不易分解，抗軟化能力強，即提高了鋼的耐回火性，回火後能有更好的強韌性配合。 合金元素能提高馬氏體分解溫度，對於含有較多Cr、Mo、W、V等強碳化物形成元素的鋼，當加熱至500～600℃回火時，直接由馬氏體中析出合金碳化物，這些碳化物顆粒細小，分布彌散，使鋼的硬度不僅不降低，反而升高這種現象稱為「二次硬化」。但有些合金鋼應避免「回火脆性」的產生
2．對焊接性能的影響
淬透性良好的合金鋼在焊接時，容易在接頭處出現淬硬組織，使該處脆性增大，容易出現焊接裂紋；焊接時合金元素容易被氧化形成氧化物夾雜，使焊接質量下降，例如，在焊接不銹鋼時，形成Cr2O3夾雜，使焊縫質量受到影響，同時由於鉻的損失，不銹鋼的耐腐蝕性下降，所以高合金鋼最好採用保護作用好的氬弧焊
3．對鍛造性能的影響
由於合金元素溶入奧氏體後使變形抗力增加，使塑性變形困難，合金鋼鍛造需要施加更大的壓力噸位；同時合金元素使鋼的導熱性降低、脆性加大，增大了合金鋼鍛造時和鍛後冷卻中出現變形、開裂的傾向，因此合金鋼鍛後一般應控制終鍛溫度和冷卻速度。

『玖』 四種強化機制及原理

1、細晶強化：使金屬材料力學性能提高的方法稱為細晶強化，提高材料強度。

原理：通常金屬是由許多晶粒組成的多晶體，單位體積內晶粒的數目越多，晶粒越細。在常溫下的細晶粒比粗晶粒金屬有更高的強度、硬度、塑性和韌性。因為細晶粒受到外力發生塑變可分散，塑變較均勻，應力集中較小。晶粒越細，晶界面積越大，晶界越曲折，不利於裂紋的擴展。

2、固溶強化：合金元素固溶於基體金屬中造成一定程度的晶格畸變從而使合金強度提高的現象。

原理：晶格畸變增大了位錯運動的阻力，使滑移難以進行，使合金固溶體的強度與硬度增加。在溶質原子濃度適當時，可提高材料的強度和硬度，而其韌性和塑性卻有所下降。

3、第二相強化：第二相以細小彌散的微粒均勻分布於基體相中產生顯著的強化作用。

原理：交互作用阻礙了位礙運動，提高了合金的變形抗力。

4、加工硬化：隨著冷變形程度的增加，金屬材料強度和硬度指標都有所提高，但塑性、韌性有所下降。

原理：塑變時，晶粒發生滑移，出現位錯的纏結，使晶粒拉長、破碎和纖維化，金屬內部產生了殘余應力。

金屬的塑性

金屬材料的延伸率和斷面收縮率愈大，表示該材料的塑性愈好，即材料能承受較大的塑性變形而不破壞。一般把延伸率大於百分之五的金屬材料稱為塑性材料（如低碳鋼等），而把延伸率小於百分之五的金屬材料稱為脆性材料（如灰口鑄鐵等）。

塑性好的材料，它能在較大的宏觀范圍內產生塑性變形，並在塑性變形的同時使金屬材料因塑性變形而強化，從而提高材料的強度，保證了零件的安全使用。此外，塑性好的材料可以順利地進行某些成型工藝加工，如沖壓、冷彎、冷拔、校直等。因此，選擇金屬材料作機械零件時，必須滿足一定的塑性指標。