திட கரைசலை வலுப்படுத்துதல்

1. வரையறை

அடிப்படை உலோகத்தில் உலோகக் கலவை கூறுகள் கரைக்கப்பட்டு, ஒரு குறிப்பிட்ட அளவிலான லேட்டிஸ் சிதைவை ஏற்படுத்தி, அதன் மூலம் உலோகக் கலவையின் வலிமையை அதிகரிக்கும் ஒரு நிகழ்வு.

2. கொள்கை

திடக் கரைசலில் கரைந்த கரைசல் அணுக்கள் லட்டு சிதைவை ஏற்படுத்துகின்றன, இது இடப்பெயர்ச்சி இயக்கத்தின் எதிர்ப்பை அதிகரிக்கிறது, வழுக்கும் தன்மையை கடினமாக்குகிறது, மேலும் அலாய் திடக் கரைசலின் வலிமை மற்றும் கடினத்தன்மையை அதிகரிக்கிறது. ஒரு குறிப்பிட்ட கரைசல் தனிமத்தை கரைத்து ஒரு திடக் கரைசலை உருவாக்குவதன் மூலம் உலோகத்தை வலுப்படுத்தும் இந்த நிகழ்வு திடக் கரைசல் வலுப்படுத்துதல் என்று அழைக்கப்படுகிறது. கரைசல் அணுக்களின் செறிவு பொருத்தமானதாக இருக்கும்போது, ​​பொருளின் வலிமை மற்றும் கடினத்தன்மையை அதிகரிக்க முடியும், ஆனால் அதன் கடினத்தன்மை மற்றும் நெகிழ்வுத்தன்மை குறைந்துள்ளது.

3. செல்வாக்கு செலுத்தும் காரணிகள்

கரைப்பான் அணுக்களின் அணுப் பகுதி அதிகமாக இருந்தால், வலுப்படுத்தும் விளைவு அதிகமாகும், குறிப்பாக அணுப் பகுதி மிகக் குறைவாக இருக்கும்போது, ​​வலுப்படுத்தும் விளைவு மிகவும் குறிப்பிடத்தக்கதாக இருக்கும்.

கரைப்பான் அணுக்களுக்கும் அடிப்படை உலோகத்தின் அணு அளவிற்கும் இடையிலான வேறுபாடு அதிகமாக இருந்தால், வலுப்படுத்தும் விளைவு அதிகமாகும்.

இடைநிலை கரைசல் அணுக்கள் மாற்று அணுக்களை விட அதிக திட கரைசல் வலுப்படுத்தும் விளைவைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் உடலை மையமாகக் கொண்ட கனசதுர படிகங்களில் இடைநிலை அணுக்களின் லேட்டிஸ் சிதைவு சமச்சீரற்றதாக இருப்பதால், அவற்றின் வலுப்படுத்தும் விளைவு முகத்தை மையமாகக் கொண்ட கனசதுர படிகங்களை விட அதிகமாக உள்ளது; ஆனால் இடைநிலை அணுக்கள் திட கரைதிறன் மிகவும் குறைவாகவே உள்ளது, எனவே உண்மையான வலுப்படுத்தும் விளைவும் குறைவாகவே உள்ளது.

கரைப்பான் அணுக்களுக்கும் அடிப்படை உலோகத்திற்கும் இடையிலான வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கையில் அதிக வேறுபாடு இருந்தால், திடக் கரைசலை வலுப்படுத்தும் விளைவு மிகவும் தெளிவாகத் தெரியும், அதாவது, வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான் செறிவு அதிகரிப்பதன் மூலம் திடக் கரைசலின் மகசூல் வலிமை அதிகரிக்கிறது.

4. திடக் கரைசலை வலுப்படுத்தும் அளவு முக்கியமாக பின்வரும் காரணிகளைப் பொறுத்தது.

அணி அணுக்களுக்கும் கரைப்பான் அணுக்களுக்கும் இடையிலான அளவு வேறுபாடு. அளவு வேறுபாடு அதிகமாக இருந்தால், அசல் படிக அமைப்பில் குறுக்கீடு அதிகமாகும், மேலும் இடப்பெயர்ச்சி நழுவுவது மிகவும் கடினம்.

உலோகக் கலவை தனிமங்களின் அளவு. அதிக உலோகக் கலவை தனிமங்கள் சேர்க்கப்படுவதால், வலுப்படுத்தும் விளைவு அதிகமாகும். அதிகமான அணுக்கள் மிகப் பெரியதாகவோ அல்லது மிகச் சிறியதாகவோ இருந்தால், கரைதிறன் அதிகமாக இருக்கும். இது மற்றொரு வலுப்படுத்தும் பொறிமுறையை உள்ளடக்கியது, சிதறடிக்கப்பட்ட கட்ட வலுப்படுத்துதல்.

மாற்று அணுக்களை விட இடைநிலை கரைசல் அணுக்கள் அதிக திட கரைசல் வலுப்படுத்தும் விளைவைக் கொண்டுள்ளன.

கரைப்பான் அணுக்களுக்கும் அடிப்படை உலோகத்திற்கும் இடையிலான வேலன்ஸ் எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கையில் அதிக வேறுபாடு இருந்தால், திடக் கரைசலை வலுப்படுத்தும் விளைவு மிகவும் குறிப்பிடத்தக்கதாக இருக்கும்.

5. விளைவு

மகசூல் வலிமை, இழுவிசை வலிமை மற்றும் கடினத்தன்மை ஆகியவை தூய உலோகங்களை விட வலிமையானவை;

பெரும்பாலான சந்தர்ப்பங்களில், தூய உலோகத்தை விட நீர்த்துப்போகும் தன்மை குறைவாக இருக்கும்;

கடத்துத்திறன் தூய உலோகத்தை விட மிகக் குறைவு;

திடமான கரைசலை வலுப்படுத்துவதன் மூலம் அதிக வெப்பநிலையில் க்ரீப் எதிர்ப்பு அல்லது வலிமை இழப்பை மேம்படுத்தலாம்.

வேலை கடினப்படுத்துதல்

1. வரையறை

குளிர் சிதைவின் அளவு அதிகரிக்கும் போது, ​​உலோகப் பொருட்களின் வலிமையும் கடினத்தன்மையும் அதிகரிக்கிறது, ஆனால் நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் கடினத்தன்மை குறைகிறது.

2. அறிமுகம்

மறுபடிகமாக்கல் வெப்பநிலைக்குக் கீழே பிளாஸ்டிக்காக சிதைக்கப்படும்போது உலோகப் பொருட்களின் வலிமையும் கடினத்தன்மையும் அதிகரிக்கும் ஒரு நிகழ்வு, அதே நேரத்தில் பிளாஸ்டிசிட்டி மற்றும் கடினத்தன்மை குறைகிறது. குளிர் வேலை கடினப்படுத்துதல் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. காரணம், உலோகம் பிளாஸ்டிக்காக சிதைக்கப்படும்போது, ​​படிக தானியங்கள் நழுவி இடப்பெயர்வுகள் சிக்கிக் கொள்கின்றன, இதனால் படிக தானியங்கள் நீட்டவும், உடைந்து, நார்ச்சத்து ஏற்படவும், உலோகத்தில் எஞ்சிய அழுத்தங்கள் உருவாகவும் காரணமாகின்றன. வேலை கடினப்படுத்துதலின் அளவு பொதுவாக செயலாக்கத்திற்குப் பிறகு மேற்பரப்பு அடுக்கின் நுண்கடினத்தன்மைக்கும் செயலாக்கத்திற்கு முன் உள்ளதற்கும் உள்ள விகிதத்தாலும் கடினப்படுத்தப்பட்ட அடுக்கின் ஆழத்தாலும் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது.

3. இடப்பெயர்ச்சி கோட்பாட்டின் கண்ணோட்டத்தில் விளக்கம்

(1) இடப்பெயர்வுகளுக்கு இடையில் வெட்டுக்கள் ஏற்படுகின்றன, இதன் விளைவாக ஏற்படும் வெட்டுக்கள் இடப்பெயர்வுகளின் இயக்கத்தைத் தடுக்கின்றன;

(2) இடப்பெயர்வுகளுக்கு இடையில் ஒரு எதிர்வினை ஏற்படுகிறது, மேலும் உருவான நிலையான இடப்பெயர்வு இடப்பெயர்வின் இயக்கத்தைத் தடுக்கிறது;

(3) இடப்பெயர்வுகளின் பெருக்கம் ஏற்படுகிறது, மேலும் இடப்பெயர்வு அடர்த்தியின் அதிகரிப்பு இடப்பெயர்வு இயக்கத்திற்கு எதிர்ப்பை மேலும் அதிகரிக்கிறது.

4. தீங்கு

வேலை கடினப்படுத்துதல் உலோக பாகங்களை மேலும் செயலாக்குவதில் சிரமங்களைக் கொண்டுவருகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, எஃகுத் தகட்டை குளிர்-உருட்டும் செயல்பாட்டில், அதை உருட்டுவது கடினமாகவும் கடினமாகவும் மாறும், எனவே வெப்பப்படுத்துவதன் மூலம் அதன் வேலை கடினப்படுத்துதலை அகற்ற செயலாக்க செயல்பாட்டின் போது இடைநிலை அனீலிங் ஏற்பாடு செய்வது அவசியம். வெட்டும் செயல்பாட்டில் பணிப்பகுதியின் மேற்பரப்பை உடையக்கூடியதாகவும் கடினமாகவும் மாற்றுவது, இதன் மூலம் கருவி தேய்மானத்தை துரிதப்படுத்துவது மற்றும் வெட்டு விசையை அதிகரிப்பது மற்றொரு எடுத்துக்காட்டு.

5. நன்மைகள்

இது உலோகங்களின் வலிமை, கடினத்தன்மை மற்றும் தேய்மான எதிர்ப்பை மேம்படுத்த முடியும், குறிப்பாக வெப்ப சிகிச்சையால் மேம்படுத்த முடியாத தூய உலோகங்கள் மற்றும் சில உலோகக் கலவைகளுக்கு. எடுத்துக்காட்டாக, குளிர்-வரையப்பட்ட உயர்-வலிமை எஃகு கம்பி மற்றும் குளிர்-சுருள் ஸ்பிரிங் போன்றவை, அதன் வலிமை மற்றும் மீள் வரம்பை மேம்படுத்த குளிர் வேலை சிதைவைப் பயன்படுத்துகின்றன. மற்றொரு உதாரணம் டாங்கிகள், டிராக்டர் தடங்கள், நொறுக்கி தாடைகள் மற்றும் ரயில்வே டர்ன்அவுட்களின் கடினத்தன்மை மற்றும் தேய்மான எதிர்ப்பை மேம்படுத்த வேலை கடினப்படுத்துதலைப் பயன்படுத்துவதாகும்.

6. இயந்திர பொறியியலில் பங்கு

குளிர் வரைதல், உருட்டுதல் மற்றும் ஷாட் பீனிங் (மேற்பரப்பு வலுப்படுத்தலைப் பார்க்கவும்) மற்றும் பிற செயல்முறைகளுக்குப் பிறகு, உலோகப் பொருட்கள், பாகங்கள் மற்றும் கூறுகளின் மேற்பரப்பு வலிமையை கணிசமாக மேம்படுத்தலாம்;

பாகங்கள் அழுத்தப்பட்ட பிறகு, சில பகுதிகளின் உள்ளூர் அழுத்தம் பெரும்பாலும் பொருளின் மகசூல் வரம்பை மீறுகிறது, இதனால் பிளாஸ்டிக் சிதைவு ஏற்படுகிறது.வேலை கடினப்படுத்துதல் காரணமாக, பிளாஸ்டிக் சிதைவின் தொடர்ச்சியான வளர்ச்சி தடைசெய்யப்பட்டுள்ளது, இது பாகங்கள் மற்றும் கூறுகளின் பாதுகாப்பை மேம்படுத்தலாம்;

ஒரு உலோகப் பகுதி அல்லது கூறு முத்திரையிடப்படும்போது, ​​அதன் பிளாஸ்டிக் சிதைவு வலுவூட்டலுடன் சேர்ந்துள்ளது, இதனால் சிதைவு அதைச் சுற்றியுள்ள வேலை செய்யப்படாத கடினப்படுத்தப்பட்ட பகுதிக்கு மாற்றப்படுகிறது. இதுபோன்ற தொடர்ச்சியான மாற்று நடவடிக்கைகளுக்குப் பிறகு, சீரான குறுக்குவெட்டு சிதைவுடன் கூடிய குளிர் முத்திரையிடும் பாகங்களைப் பெறலாம்;

இது குறைந்த கார்பன் எஃகின் வெட்டு செயல்திறனை மேம்படுத்தி, சில்லுகளைப் பிரிப்பதை எளிதாக்குகிறது. ஆனால் வேலை கடினப்படுத்துதல் உலோக பாகங்களை மேலும் செயலாக்குவதில் சிரமங்களைக் கொண்டுவருகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, குளிர்-வரையப்பட்ட எஃகு கம்பி வேலை கடினப்படுத்துதல் காரணமாக மேலும் வரைவதற்கு அதிக ஆற்றலைப் பயன்படுத்துகிறது, மேலும் உடைந்து போகக்கூடும். எனவே, வரைவதற்கு முன் வேலை கடினப்படுத்துதலை அகற்ற அதை அனீல் செய்ய வேண்டும். மற்றொரு உதாரணம், வெட்டும் போது பணிப்பகுதியின் மேற்பரப்பை உடையக்கூடியதாகவும் கடினமாகவும் மாற்ற, மீண்டும் வெட்டும்போது வெட்டு விசை அதிகரிக்கிறது, மேலும் கருவி தேய்மானம் துரிதப்படுத்தப்படுகிறது.

நுண்ணிய தானியங்களை வலுப்படுத்துதல்

1. வரையறை

படிக தானியங்களைச் சுத்திகரிப்பதன் மூலம் உலோகப் பொருட்களின் இயந்திர பண்புகளை மேம்படுத்தும் முறை படிக சுத்திகரிப்பு வலுப்படுத்துதல் என்று அழைக்கப்படுகிறது. தொழிலில், படிக தானியங்களைச் சுத்திகரிப்பதன் மூலம் பொருளின் வலிமை மேம்படுத்தப்படுகிறது.

2. கொள்கை

உலோகங்கள் பொதுவாக பல படிகத் தானியங்களால் ஆன பாலிகிரிஸ்டல்களாகும். படிகத் தானியங்களின் அளவை ஒரு யூனிட் தொகுதிக்கு படிகத் தானியங்களின் எண்ணிக்கையால் வெளிப்படுத்தலாம். எண்ணிக்கை அதிகமாக இருந்தால், படிகத் தானியங்கள் நுண்ணியதாக இருக்கும். அறை வெப்பநிலையில் நுண்ணிய உலோகங்கள் கரடுமுரடான உலோகங்களை விட அதிக வலிமை, கடினத்தன்மை, நெகிழ்ச்சித்தன்மை மற்றும் கடினத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளன என்பதை சோதனைகள் காட்டுகின்றன. ஏனென்றால், நுண்ணிய தானியங்கள் வெளிப்புற விசையின் கீழ் பிளாஸ்டிக் சிதைவுக்கு உட்படுகின்றன, மேலும் அதிக தானியங்களில் சிதறடிக்கப்படலாம், பிளாஸ்டிக் சிதைவு மிகவும் சீரானது, மேலும் அழுத்த செறிவு குறைவாக இருக்கும்; கூடுதலாக, நுண்ணிய தானியங்கள், தானிய எல்லைப் பகுதி பெரியதாகவும், முறுக்கு தானிய எல்லைகள் அதிகமாகவும் இருக்கும். விரிசல்களின் பரவல் மிகவும் சாதகமற்றது. எனவே, படிகத் தானியங்களைச் சுத்திகரிப்பதன் மூலம் பொருளின் வலிமையை மேம்படுத்தும் முறை தொழில்துறையில் தானிய சுத்திகரிப்பு வலுப்படுத்துதல் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

3. விளைவு

தானிய அளவு சிறியதாக இருந்தால், இடப்பெயர்ச்சிக் கொத்தில் இடப்பெயர்ச்சிகளின் எண்ணிக்கை (n) குறைவாக இருக்கும். τ=nτ0 படி, அழுத்த செறிவு சிறியதாக இருந்தால், பொருளின் வலிமை அதிகமாகும்;

நுண் தானிய வலுப்படுத்தலின் வலுப்படுத்தும் விதி என்னவென்றால், தானிய எல்லைகள் அதிகமாக இருந்தால், தானியங்கள் நுண்ணியதாக இருக்கும். ஹால்-பெய்கி உறவின் படி, தானியங்களின் சராசரி மதிப்பு (d) குறைவாக இருந்தால், பொருளின் மகசூல் வலிமை அதிகமாகும்.

4. தானிய சுத்திகரிப்பு முறை

துணைக் குளிரூட்டலின் அளவை அதிகரிக்கவும்;

சீரழிவு சிகிச்சை;

அதிர்வு மற்றும் கிளறல்;

குளிர்-சிதைந்த உலோகங்களுக்கு, படிகத் துகள்களை சிதைவின் அளவு மற்றும் அனீலிங் வெப்பநிலையைக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம் சுத்திகரிக்க முடியும்.

இரண்டாம் கட்ட வலுவூட்டல்

1. வரையறை

ஒற்றை-கட்ட உலோகக் கலவைகளுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​பல-கட்ட உலோகக் கலவைகள் மேட்ரிக்ஸ் கட்டத்துடன் கூடுதலாக இரண்டாம் கட்டத்தையும் கொண்டுள்ளன. இரண்டாம் கட்டம் மேட்ரிக்ஸ் கட்டத்தில் நன்றாக சிதறடிக்கப்பட்ட துகள்களுடன் சீராக விநியோகிக்கப்படும்போது, ​​அது குறிப்பிடத்தக்க வலுப்படுத்தும் விளைவைக் கொண்டிருக்கும். இந்த வலுப்படுத்தும் விளைவு இரண்டாம் கட்ட வலுப்படுத்தல் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

2. வகைப்பாடு

இடப்பெயர்வுகளின் இயக்கத்திற்கு, உலோகக் கலவையில் உள்ள இரண்டாம் கட்டம் பின்வரும் இரண்டு சூழ்நிலைகளைக் கொண்டுள்ளது:

(1) சிதைக்க முடியாத துகள்களின் வலுவூட்டல் (பைபாஸ் பொறிமுறை).

(2) சிதைக்கக்கூடிய துகள்களின் வலுவூட்டல் (வெட்டு-வழி பொறிமுறை).

சிதறல் வலுப்படுத்துதல் மற்றும் மழைப்பொழிவு வலுப்படுத்துதல் இரண்டும் இரண்டாம் கட்ட வலுப்படுத்தலின் சிறப்பு நிகழ்வுகளாகும்.

3. விளைவு

இரண்டாம் கட்டம் வலுப்பெறுவதற்கான முக்கிய காரணம், அவற்றுக்கும் இடப்பெயர்ச்சிக்கும் இடையிலான தொடர்பு ஆகும், இது இடப்பெயர்ச்சியின் இயக்கத்தைத் தடுக்கிறது மற்றும் உலோகக் கலவையின் சிதைவு எதிர்ப்பை மேம்படுத்துகிறது.

சுருக்கமாக

வலிமையைப் பாதிக்கும் மிக முக்கியமான காரணிகள் பொருளின் கலவை, அமைப்பு மற்றும் மேற்பரப்பு நிலை; இரண்டாவது விசையின் நிலை, விசையின் வேகம், ஏற்றும் முறை, எளிய நீட்சி அல்லது மீண்டும் மீண்டும் விசை போன்றவை வெவ்வேறு பலங்களைக் காண்பிக்கும்; கூடுதலாக, மாதிரியின் வடிவியல் மற்றும் அளவு மற்றும் சோதனை ஊடகமும் பெரும் செல்வாக்கைக் கொண்டுள்ளன, சில சமயங்களில் தீர்க்கமானவை. எடுத்துக்காட்டாக, ஹைட்ரஜன் வளிமண்டலத்தில் மிக உயர்ந்த வலிமை கொண்ட எஃகின் இழுவிசை வலிமை அதிவேகமாகக் குறையக்கூடும்.

உலோகப் பொருட்களை வலுப்படுத்த இரண்டு வழிகள் மட்டுமே உள்ளன. ஒன்று, உலோகக் கலவையின் அணுக்கரு பிணைப்பு சக்தியை அதிகரிப்பது, அதன் தத்துவார்த்த வலிமையை அதிகரிப்பது மற்றும் மீசை போன்ற குறைபாடுகள் இல்லாத முழுமையான படிகத்தை தயாரிப்பது. இரும்பு மீசைகளின் வலிமை கோட்பாட்டு மதிப்பிற்கு அருகில் உள்ளது என்பது அறியப்படுகிறது. மீசைகளில் எந்த இடப்பெயர்வுகளும் இல்லை, அல்லது சிதைவு செயல்பாட்டின் போது பெருக முடியாத சிறிய அளவிலான இடப்பெயர்வுகள் மட்டுமே இருப்பதால் இது ஏற்படுகிறது என்று கருதலாம். துரதிர்ஷ்டவசமாக, மீசையின் விட்டம் பெரிதாக இருக்கும்போது, ​​வலிமை கூர்மையாகக் குறைகிறது. மற்றொரு வலுப்படுத்தும் அணுகுமுறை, இடப்பெயர்வுகள், புள்ளி குறைபாடுகள், பன்முகத்தன்மை கொண்ட அணுக்கள், தானிய எல்லைகள், அதிக அளவில் சிதறடிக்கப்பட்ட துகள்கள் அல்லது சீரற்ற தன்மைகள் (பிரித்தல் போன்றவை) போன்ற அதிக எண்ணிக்கையிலான படிகக் குறைபாடுகளை படிகத்திற்குள் அறிமுகப்படுத்துவதாகும். இந்த குறைபாடுகள் இடப்பெயர்வுகளின் இயக்கத்தைத் தடுக்கின்றன, மேலும் உலோகத்தின் வலிமையையும் கணிசமாக மேம்படுத்துகின்றன. உலோகங்களின் வலிமையை அதிகரிக்க இது மிகவும் பயனுள்ள வழி என்பதை உண்மைகள் நிரூபித்துள்ளன. பொறியியல் பொருட்களுக்கு, பொதுவாக விரிவான வலுப்படுத்தும் விளைவுகள் மூலம் சிறந்த விரிவான செயல்திறனை அடைவதே சிறந்த வழியாகும்.