석출 강화 란?
석출 경화 (시효 경화라고도 함)는 금속 합금과 같은 가단성 재료에 열을 가하여 강화시키는 기술입니다. 이 기술은 석출물이라고하는 고체 불순물을 생성하여 합금을 강화시켜 결정 격자 구조에서 전위의 이동을 막습니다. 전위는 재료에서 소성의 주요 원인입니다. 따라서, 전위의 부재는 재료의 항복 강도를 증가시킨다. 일반적으로 사용되는 합금은 알루미늄, 마그네슘, 니켈 및 티타늄의 합금을 포함한다.
침전 경화 된 물질을 생성하는 것은 침전물을 용해시키기 위해 물질을 매우 높은 온도로 가열하는 것으로 시작한다. 침전물이 완전히 용해 되려면 1 시간에서 20 시간이 걸립니다. 새로운 혼합물은 과포화되어 더 처리 될 준비가된다.
용액의 과포화는 담금질을 통해 달성됩니다. 담금질은 물, 공기 또는 공기와 물의 혼합물로 완료 될 수 있습니다. 고용체 강화에서 중요한 단계로서, 물질은 더 부드럽고 다음 단계의 침전 경화를 위해 더 준비된 상태로 둡니다.
초기 단계 및 담금질 단계 후에, 용액은 노화된다. 인공 노화는 용액을 실온보다 높은 온도로 가열 한 다음 2-20 시간 동안 담가 두어 발생합니다. 노화 온도 및 침지 시간은 최종 생성물의 원하는 강도에 의해 결정된다. 온도가 너무 높거나 너무 많이 담그면 석출물이 적어 강도가 감소하고 연성이 증가하므로 온도와 시간에 매우주의해야합니다.
자연 노화는 또 다른 옵션입니다. 이 옵션을 사용하기로 결정한 경우 자연적으로 솔루션을 노화시키는 데는 위에서 언급 한 방법보다 훨씬 오래 걸립니다. 며칠에서 몇 주까지 걸릴 수 있습니다.
석출 경화 공정을 통해 생성 된 불순물은 스테인레스 스틸, 알루미늄 및 기타 합금의 결정 격자 구조를 파괴합니다. 이들은 이러한 구조에서 전위를 억제하여 느슨한 입자가 재료를 절단하기 어렵게 만듭니다. 이러한 붕괴를 방지하는 것은 시간이 지남에 따라 합금의 항복 강도를 높이는 데 중요합니다.
석출 경화에 의해 제조 된 합금은 제조 산업에서 많은 실제 용도를 갖는다. 이들은 일반적으로 압력 용기 또는 터보 차저의 부품과 같이 고온 상황을 견뎌야하는 부품을 만드는 데 사용됩니다. 많은 합금이 산업에서 매우 중요한 용도로 사용됩니다. 알루미늄 합금 인 실리콘이 반도체 재료를 제조하는 데 사용됩니다. 또 다른 알루미늄 합금 인 구리는 조선에서 지붕에 이르기까지 다양한 목적으로 사용됩니다.