Η σκλήρυνση της καθίζησης, η οποία ονομάζεται επίσης σκλήρυνση λόγω ηλικίας ή σωματιδίων, είναι μια διαδικασία θερμικής επεξεργασίας που παράγει ομοιόμορφα διεσπαρμένα σωματίδια μέσα σε δομή κόκκων μετάλλου. Αυτά τα σωματίδια εμποδίζουν την μετατόπιση της κίνησης και έτσι ενισχύουν το μέταλλο, ιδιαίτερα εκείνα που είναι εύπλαστα.
Πώς σχηματίζονται οι καθιζήσεις
Ο σχηματισμός αυτών των ιζημάτων επιτυγχάνεται με τη χρήση επεξεργασίας διαλύματος σε υψηλές θερμοκρασίες πριν από μια διαδικασία ταχείας ψύξης.
Η θερμική επεξεργασία του διαλύματος καταλήγει σε μία μονοφασική λύση ενώ η ταχεία ψύξη οδηγεί σε ένα σταθερό υλικό εμποδίζοντας τη δημιουργία και διάδοση ελαττωμάτων πλέγματος. Αυτό ενισχύει σημαντικά τη μεταλλική μήτρα.
Η σκλήρυνση της καθίζησης τυπικά διεξάγεται σε κενό αδρανή ατμόσφαιρα σε θερμοκρασίες που κυμαίνονται μεταξύ 900 ° και 1150 ° F. Η διαδικασία κυμαίνεται χρονικά από μία έως τέσσερις ώρες, ανάλογα με το ακριβές υλικό και τα χαρακτηριστικά που καθορίζονται.
Όπως και με τη σκλήρυνση, πρέπει να ισορροπηθεί η ισορροπία μεταξύ της προκύπτουσας αύξησης της αντοχής και της απώλειας της ολκιμότητας και της ανθεκτικότητας . Επιπρόσθετα, είναι δυνατό να υπερβούμε το υλικό με υπερβολική σκλήρυνση, με αποτέλεσμα μεγάλα, απλωμένα και συνεπώς αναποτελεσματικά ιζήματα.
Μέταλλα επεξεργασμένα με καθίζηση
Τα μέταλλα που συχνά υποβάλλονται σε επεξεργασία με καθίζηση ή σκλήρυνση λόγω ηλικίας περιλαμβάνουν:
- Αλουμίνιο -Το χημικό στοιχείο του ατομικού αριθμού 13, δεν σκουριάζει ή μαγνητίζει.
- Μαγνήσιο- Ρυθμίζει τις βιοχημικές αντιδράσεις στο ανθρώπινο σώμα.
- Νικέλιο - Το χημικό στοιχείο του ατομικού αριθμού 28, το νικέλιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε όλα, από την προετοιμασία του φαγητού έως την οικοδόμηση υδραυλικών και μεταφορικών υποδομών.
- Τιτάνιο - Αυτό είναι ένα μέταλλο της σειράς μετάβασης και βρίσκεται συχνά στα κράματα. Έχει ένα χημικό στοιχείο ατομικού αριθμού 22.
- Ανοξείδωτοι χάλυβες - Ανοξείδωτοι χάλυβες είναι κράματα σιδήρου και χρώμιο ανθεκτικά στη διάβρωση.
Άλλα κράματα που σκληρύνθηκαν από τις κατεργασίες καθίζησης περιλαμβάνουν:
- Κράματα αλουμινίου-χαλκού
- Κράματα χαλκού-βηρυλλίου
- Κράματα χαλκού-κασσίτερου
- Κράματα μαγνησίου-αλουμινίου
- Ορισμένα κράματα σιδήρου