合金強化的機制是什麼

㈠ 合金強化的介紹

合金強化是指在金屬中加入合金元素，是提高合金強度，具體說是提高金屬抵抗范性形變能力的有效和常用方法。合金元素可以以多種形式存在於基體中：作為溶質原子在固溶體中無序分布，與溶劑原子組成有序結構，形成在結構與成分上與基體不同的彌散質點，並形成尺寸相當的復相混合物等；它們對位錯運動的不同程度的阻礙作用是使合金獲得高強度的直接原因。合金元素通過改變基體點陣類型，也能使基體晶粒細化，增大基體的淬透性，間接地提高合金的強度。

㈡ 金屬材料常用的強化方式及機理是什麼

金屬材料常用的強化方式有細晶強化、固溶強化、第二相強化、加工硬化。

1 細晶強化

通過細化晶粒而使金屬材料力學性能提高的方法稱為細晶強化，工業上將通過細 化晶粒以提高材料強度。

其原理是通常金屬是由許多晶粒組成的多晶體，晶粒的大小可以用單位體積內晶粒的數目 來表示，數目越多，晶粒越細。

二．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：融入固溶體中的溶質原子造成晶格畸變，晶格畸變增大了位錯運動的阻力， 使滑移難以進行，從而使合金固溶體的強度與硬度增加。

三．第二相強化

復相合金與單相合金相比，除基體相以外，還有第二相得存在。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。

原理：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。

四．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：金屬在塑性變形時，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等。

(2)合金強化的機制是什麼擴展閱讀：

金屬材料通常分為黑色金屬、有色金屬和特種金屬材料。

①黑色金屬又稱鋼鐵材料，包括雜質總含量<0.2%及含碳量不超過0.0218%的工業純鐵，含碳0.0218%~2.11%的鋼，含碳大於 2.11%的鑄鐵。廣義的黑色金屬還包括鉻、錳及其合金。

②有色金屬是指除鐵、鉻、錳以外的所有金屬及其合金，通常分為輕金屬、重金屬、貴金屬、半金屬、稀有金屬和稀土金屬等，有色合金的強度和硬度一般比純金屬高，並且電阻大、電阻溫度系數小。

③特種金屬材料包括不同用途的結構金屬材料和功能金屬材料。其中有通過快速冷凝工藝獲得的非晶態金屬材料，以及准晶、微晶、納米晶金屬材料等；還有隱身、抗氫、超導、形狀記憶、耐磨、減振阻尼等特殊功能合金以及金屬基復合材料等。

金屬材料的疲勞現象，按條件不同可分為下列幾種：

⑴高周疲勞：指在低應力（工作應力低於材料的屈服極限，甚至低於彈性極限）條件下，應力循環周數在100000以上的疲勞。它是最常見的一種疲勞破壞。高周疲勞一般簡稱為疲勞。

⑵低周疲勞：指在高應力（工作應力接近材料的屈服極限）或高應變條件下，應力循環周數在10000~100000以下的疲勞。由於交變的塑性應變在這種疲勞破壞中起主要作用，因而，也稱為塑性疲勞或應變疲勞。

⑶熱疲勞：指由於溫度變化所產生的熱應力的反復作用，所造成的疲勞破壞。

⑷腐蝕疲勞：指機器部件在交變載荷和腐蝕介質（如酸、鹼、海水、活性氣體等）的共同作用下，所產生的疲勞破壞。

⑸接觸疲勞：這是指機器零件的接觸表面，在接觸應力的反復作用下，出現麻點剝落或表面壓碎剝落，從而造成機件失效破壞。

㈢ 綜述合金材料都有哪些強化方法和機制,它們在本質上有何異同

看看這些符合標准不？

相同點：都是位錯運動受阻，增加了位滿運動的阻力，使得材料得到強化。

不同點：

①加工硬化：位錯塞積、位錯阻力和形成割階消耗外力所做的功為其可能機制；

②細晶強化：增加了晶界，增加了位錯塞積的范圍；

③固溶強化：溶質原子沿位錯聚集並釘扎位錯；

④第二相強化：分散的強化粒迫使位錯切過繞過強化相顆粒而額外做功都是分散相強化的位錯機制。

㈣ 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。

㈤ 鋁合金的強化機制有哪些

這裡面有相變發生：
鋼的淬火與回火是過飽和固溶體的固溶強化、高強度、鎂合金之類，淬火+回火適用於有固態相變的金屬材料、鈦的合金等等，如鋁合金，如鐵的合金，但是脆性大本質區別、沉澱強化），必須通過回火來損失一部分硬度或強度來提高塑性和韌性。
有色金屬的固溶處理+時效是第二相強化，淬火後就有高硬度。
所以，這裡面基體沒有相變發生、銅合金。固溶處理後強度硬度幾乎無變化。而固溶處理+時效適合於沒有固態相變的材料，必須通過時效來析出第二相來強化

㈥ 合金強化的主要機制有哪些

你這個問題太大了，首先合金的種類有許多，比如鐵基合金，鋁合金，鈦合金，鎳基合金，鎂合金…………，各種合金的強化機制各異，比如有沉澱強化，時效析出強化，固溶強化，彌散強化……。如果你確實需要了解這方面的知識，最好閱讀各種合金材料相關的書籍吧。