時(shí)效處理

指合金工件經(jīng)固溶處理,，冷塑性變形或鑄造，鍛造后,，在較高的溫度放置或室溫保持其性能,，形狀，尺寸隨時(shí)間而變化的熱處理工藝,。

簡(jiǎn)介：

為了消除精密量具或模具,、零件在長(zhǎng)期使用中尺寸、形狀發(fā)生變化,，常在低溫回火后（低溫回火溫度150-250℃）精加工前,，把工件重新加熱到100-150℃，保持5-20小時(shí),，這種為穩(wěn)定精密制件質(zhì)量的處理,，稱為時(shí)效。對(duì)在低溫或動(dòng)載荷條件下的鋼材構(gòu)件進(jìn)行時(shí)效處理,，以消除殘余應(yīng)力,，穩(wěn)定鋼材組織和尺寸，尤為重要。

時(shí)效處理：指合金工件經(jīng)固溶處理,，冷塑性變形或鑄造,，鍛造后，在較高的溫度或室溫放置,，其性能,、形狀、尺寸隨時(shí)間而變化的熱處理工藝,。若采用將工件加熱到較高溫度,，并較短時(shí)間進(jìn)行的工藝，稱為人工,。若將工件放置在室溫或自然條件下長(zhǎng)時(shí)間存放而發(fā)生的時(shí)效現(xiàn)象,，稱為自然。第三種方式是振動(dòng)時(shí)效,，從80年代初起逐步進(jìn)入使用階段,，振動(dòng)在不加熱也不像自然時(shí)效那樣費(fèi)時(shí)的情況下，給工件施加一定頻率的振動(dòng)使其內(nèi)應(yīng)力得以釋放,，從而達(dá)到時(shí)效的目的,。的目的，消除工件的內(nèi)應(yīng)力,，穩(wěn)定組織和尺寸,，改善機(jī)械性能等。

在機(jī)械生產(chǎn)中,，為了穩(wěn)定鑄件尺寸,，常將鑄件在室溫下長(zhǎng)期放置，然后才進(jìn)行切削加工,。這種措施也被稱為時(shí)效,。但這種時(shí)效不屬于金屬熱處理工藝。

發(fā)展簡(jiǎn)史：

20世紀(jì)初葉,，德國(guó)工程師A.維爾姆研究硬鋁時(shí)發(fā)現(xiàn),，這種合金淬火后硬度不高，但在室溫下放置一段時(shí)間后,，硬度便顯著上升,，這種現(xiàn)象后來(lái)被稱為沉淀硬化。這一發(fā)現(xiàn)在工程界引起了極大興趣,。隨后人們相繼發(fā)現(xiàn)了一些可以采用進(jìn)行強(qiáng)化的鋁合金,、銅合金和鐵基合金，開創(chuàng)了一條與一般鋼鐵淬火強(qiáng)化有本質(zhì)差異的新的強(qiáng)化途徑——時(shí)效強(qiáng)化,。

生產(chǎn)工藝：

絕大多數(shù)進(jìn)行時(shí)效強(qiáng)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,。在前進(jìn)行淬火,，就是為了在加熱時(shí)使盡量多的溶質(zhì)溶入固溶體，隨后在快速冷卻中溶解度雖然下降,，但過(guò)剩的溶質(zhì)來(lái)不及從固溶體中分析出來(lái),，而形成過(guò)飽和固溶體。為達(dá)到這一目的而進(jìn)行的淬火常稱為固溶熱處理,。

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期反復(fù)研究證實(shí),，時(shí)效強(qiáng)化的實(shí)質(zhì)是從過(guò)飽和固溶體中析出許多非常細(xì)小的沉淀物顆粒(一般是金屬化合物，也可能是過(guò)飽和固溶體中的溶質(zhì)原子在許多微小地區(qū)聚集),，形成一些體積很小的溶質(zhì)原子富集區(qū),。

在前進(jìn)行固溶處理時(shí)，加熱溫度必須嚴(yán)格控制,，以便使溶質(zhì)原子能大限度地固溶到固溶體中,，同時(shí)又不致使合金發(fā)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(jìn)行人工,，必須嚴(yán)格控制加熱溫度和保溫時(shí)間，才能得到比較理想的強(qiáng)化效果,。生產(chǎn)中有時(shí)采用分段時(shí)效,，即先在室溫或比室溫稍高的溫度下保溫一段時(shí)間，然后在更高的溫度下再保溫一段時(shí)間,。這樣作有時(shí)會(huì)得到較好的效果,。

馬氏體時(shí)效鋼淬火時(shí)會(huì)發(fā)生組織轉(zhuǎn)變，形成馬氏體,。馬氏體就是一種過(guò)飽和固溶體,。這種鋼也可采用進(jìn)行強(qiáng)化。

低碳鋼冷態(tài)塑性變形后在室溫下長(zhǎng)期放置,，強(qiáng)度提高,，塑性降低，這種現(xiàn)象稱為機(jī)械時(shí)效,。