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析出硬化(英语:Precipitation hardening),亦稱為時效硬化,是一種利用熱處理增加降伏强度的方法,包括許多結構用合金,如及部分的鋼鐵或不鏽鋼

析出硬化必須依賴著在不同溫度下對於溶質溶解度變化,而溶質氛圍可以阻擋差排移動或在晶格中形成缺陷。差排常是金屬中造成塑性變形的主要途徑,一旦差排的移動被阻擋,就可以硬化金屬。固體中可以析出許多不同尺寸的析出顆粒,都會有不同的功能,由於析出的多寡與時間有關,所以又稱為時效(aging)。

一般來說,析出硬化需要兩段不同的熱處理,包括固溶熱處理及析出熱處理。固溶熱處理需要把第二相溶回基地相中形成單一,並伴隨著淬火,使金屬保持著過飽和狀態。析出熱處理則是讓第二相析出,並使材料強度上升[1]

固溶化熱處理後,材料為過飽和狀態,若沒有經過第二段的熱處理,在室溫下一樣會有析出的作用,稱為自然時效,而析出熱處理的則稱為人工時效。自然時效的時間會較長,通常硬化的效果也較差。

参考资料编辑

  1. ^ W.D. Callister. Fundamentals of Materials Science and Engineering, 2nd ed. Wiley & Sons. pp. 252.