Βασικοί Ορισμοί & Τεχνικές Αρχές
1.1 Ανοπτημένη κατάσταση (Κατάσταση O, ανά Πρότυπα ASTM)
Τυπικά βήματα διαδικασίας:
Θέρμανση: Θερμάνετε το κράμα χαλκού σε ένα εύρος θερμοκρασίας300–950 μοίρες (572–1742 βαθμοί F)(διαφέρει ανάλογα με τον τύπο κράματος: π.χ. καθαρός χαλκός ≈ 450–650 μοίρες, ορείχαλκος ≈ 400–700 μοίρες, μπρούτζος ≈ 500–850 μοίρες). Η θερμοκρασία είναι συνήθως 50–100 μοίρες πάνω από τη θερμοκρασία ανακρυστάλλωσης του κράματος για να διασφαλιστεί η πλήρης ανακρυστάλλωση.
Μούσκευμα: Κρατήστε το υλικό στην επιθυμητή θερμοκρασία για30 λεπτά έως 4 ώρες(ανάλογα με το πάχος και το κράμα) για να επιτρέπεται η διάχυση των ατόμων και η εξάλειψη των υπολειμματικών τάσεων.
Ψύξη: Ψύξτε αργά (π.χ. ψύξη κλιβάνου, ψύξη αέρα για κράματα χαλκού χαμηλού-άνθρακα) με ρυθμό50–200 μοίρες/ώραγια να αποφευχθεί η επανεισαγωγή στρες ή ο σχηματισμός ασταθών φάσεων.
Μικροδομικές Αλλαγές:
Εξαλείφει τη σκλήρυνση κατά την εργασία (από την ψυχρή έλαση, τη σφυρηλάτηση ή το τράβηγμα) με το σχηματισμό νέων ισοαξονικών κόκκων χωρίς παραμόρφωση-.
Μειώνει την εσωτερική καταπόνηση (π.χ. από τη συγκόλληση ή τη μηχανική κατεργασία) που θα μπορούσε να προκαλέσει παραμόρφωση ή ρωγμές κατά τη λειτουργία.
Ομογενοποιεί τη χημική σύνθεση (κρίσιμη για χυτά κράματα με διαχωρισμό) και διαλύει εύθραυστα ιζήματα (π.χ. Cu2O σε οξυγόνο-χαλκό).
1.2 Κατάσταση απόσβεσης (Κατάσταση H με σβήσιμο ή Κατάσταση Q)
Τυπικά βήματα διαδικασίας:
Θέρμανση: Θερμάνετε το κράμα700–980 μοίρες (1292–1796 βαθμοί F)(πάνω από τη θερμοκρασία στερεού για στερεά-κράματα διαλυμάτων, π.χ. Cu-Cr-Zr, Cu-Ni-Si) για τη διάλυση στοιχείων κράματος στη μήτρα χαλκού.
Μούσκευμα: Κρατήστε σε θερμοκρασία για15–60 λεπτάγια να εξασφαλίσετε ομοιόμορφο σχηματισμό στερεού-διαλύματος.
Ταχεία ψύξη: Ψύξτε το υλικό γρήγορα χρησιμοποιώντας μέσα όπως νερό, λάδι ή εξαναγκασμένος αέρας (ρυθμός ψύξης Μεγαλύτερος ή ίσος με 100 μοίρες /δευτερόλεπτο) για να αποτρέψετε την καθίζηση των στοιχείων κράματος ή τους μετασχηματισμούς φάσης.
Μικροδομικές Αλλαγές:
Διατηρεί ένα υπερκορεσμένο στερεό διάλυμα (τα στοιχεία κράματος όπως το Cr, το Zr ή το Ni παραμένουν παγιδευμένα στη μήτρα του χαλκού αντί να σχηματίζουν ιζήματα).
Σχηματίζει λεπτές-κοκκώδεις ή ακόμη και νανοκρυσταλλικές δομές λόγω της κατασταλτικής ανάπτυξης κόκκων κατά την ταχεία ψύξη.
Εισάγει μέτρια εσωτερική καταπόνηση (λιγότερη από την ψυχρή κατεργασία) και μπορεί να σχηματίσει μαρτενσιτικές ή μπαινιτικές φάσεις σε ορισμένα κράματα χαλκού (π.χ. κράματα Cu{2}}Bee).
