固溶强化(什么是固溶强化)

2021-11-17 10:28:38 不锈钢

什么是固溶强化？什么是固溶强化，基本类型有几种，强化的基本规律是

??溶质原子通过影响合金中的位错结构，而间接地影响使位错运动所需要的应力大小。

固溶强化的基本规律如下:

⑴固溶体的强度总比基体金属高，且强度随成分变化呈连续变化。

⑵固溶度越有限，单位浓度溶质原子所引起的强化效果越显著。

⑶当溶质浓度不大时，其屈服强度的增加与溶质浓度的变化大体呈线性关系。

固溶强化

试述固溶强化、弥漫强化和形变强化原理？试述固溶强化、弥漫强化和形

固溶强化：溶质原子溶入后，要引起溶剂金属的晶格产生畸变，进而位错运动时受到阻力增大。

弥散强化：金属化合物本身有很高的硬度，因此合金中以固溶体为基体再有适量的金属间化合物均匀细小弥散分布时，会提高合金的强度、硬度及耐磨性。这种用金属间化合物来强化合金的方式为弥散强化。

加工强化：通过产生塑性变形来增大位错密度，从而增大位错运动阻力，引起塑性变形抗力的增加，提高合金的强度和硬度。

区别：固溶强化和弥散强化都是利用合金的组成相来强化合金，固溶强化是通过产生晶格畸变，使位错运动阻力增大来强化合金；弥散强化是利用金属化合物本身的高强度和硬度来强化合金；而加工强化是通过力的作用产生塑性变形，增大位错密度以增大位错运动阻力来强化合金；三者相比，通过固溶强化得到的强度、硬度更低，但塑性、韧性更好，加工强化得到的强度、硬度更高，但塑韧性更差，弥散强化介于两者之间。

固溶强化的定义？

solid solution strengthening

融入固溶体中的溶质原子造成晶格畸变，晶格畸变增大了位错运动的阻力，使滑移难以进行，从而使合金固溶体的强度与硬度增加。这种通过融入某种溶质元素来形成固溶体而使金属强化的现象称为固溶强化。在溶质原子浓度适当时，可提高材料的强度和硬度，而其韧性和塑性却有所下降。

（1）溶质原子的原子分数越高，强化作用也越大，特别是当原子分数很低时，强化作用更为显著。

（2）溶质原子与基体金属的原子尺寸相差越大，强化作用也越大。

（3）间隙型溶质原子比置换原子具有较大的固溶强化效果，且由于间隙原子在体心立方晶体中的点阵畸变属非对称性的，故其强化作用大于面心立方晶体的；但间隙原子的固溶度很有限，故实际强化效果也有限。

（4）溶质原子与基体金属的价电子数目相差越大，固溶强化效果越明显，即固溶体的屈服强度随着价电子浓度的增加而提高。

这是百科里面的

Solid solution strengthening

（1）溶质原子的原子分数越高，强化作用也越大，特别是当原子分数很低时，强化作用更为显著。

（2）溶质原子与基体金属的原子尺寸相差越大，强化作用也越大。

（4）溶质原子与基体金属的价电子数目相差越大，固溶强化效果越明显，即固溶体的屈服强度随着价电子浓度的增加而提高。

固溶强化的程度主要取决于两个因素：1. 原始原子和添加原子之间的尺寸差别。尺寸差别越大，原始晶体结构受到的干扰就越大，位错滑移就越困难。2. 合金元素的量。加入的合金元素越多，强化效果越大。如果加入过多太大或太小的原子，就会超过溶解度。这就涉及到另一种强化机制，分散相强化。3.间隙型溶质原子比置换型原子具有更大的固溶强化效果。4.溶质原子与基体金属的价电子数相差越大，固溶强化作用越显著。

1. 屈服强度、拉伸强度和硬度都要强于纯金属

2. 绝大部分情况下，延展性低于纯金属

3. 导电性比纯金属低很多

4. 抗蠕变，或者在高温下的强度损失，通过固溶强化可以得到改善固溶强化：当溶质元素含量很少时，固溶体性能与溶剂金属性能基本相同。但随溶质元素含量的增多，会使金属的强度和硬度升高，这种现象称为固溶强化。

固溶强化