क्रिस्टलीय धातुकर्म प्रक्रिया

तनाव अक्ष के लंबवत अनाज की सीमाओं को कम करने या समाप्त करने और कास्ट मिश्र धातुओं में सरंध्रता को कम करने या समाप्त करने के लिए, हाल के वर्षों में दिशात्मक क्रिस्टलीकरण प्रक्रियाएं विकसित की गई हैं। इस प्रक्रिया में अनुप्रस्थ अनाज सीमाओं के बिना समानांतर स्तंभ अनाज प्राप्त करने के लिए मिश्र धातु के जमने के दौरान क्रिस्टलीय दिशा में अनाज उगाना शामिल है। दिशात्मक क्रिस्टलीकरण प्राप्त करने के लिए प्राथमिक प्रक्रिया की स्थिति लिक्विडस और सॉलिडस के बीच पर्याप्त रूप से बड़े अक्षीय तापमान प्रवणता और अच्छे अक्षीय ताप अपव्यय की स्थिति को स्थापित करना और बनाए रखना है। इसके अलावा, सभी अनाज सीमाओं को खत्म करने के लिए, एकल क्रिस्टल ब्लेड की निर्माण प्रक्रिया का अध्ययन करना आवश्यक है।
3. पाउडर धातुकर्म प्रक्रिया
पाउडर धातु विज्ञान तकनीक का उपयोग मुख्य रूप से वर्षा को मजबूत करने और ऑक्साइड फैलाव को मजबूत करने वाले उच्च तापमान वाले मिश्र धातुओं का उत्पादन करने के लिए किया जाता है। यह प्रक्रिया उच्च तापमान वाले मिश्र धातुओं में प्लास्टिसिटी या यहां तक ​​कि सुपरप्लास्टिकिटी प्राप्त कर सकती है जो आम तौर पर ख़राब नहीं हो सकती है।
4. शक्ति सुधार प्रक्रिया
(1) ठोस समाधान सुदृढ़ीकरण
मैट्रिक्स धातु के परमाणु आकार से भिन्न तत्वों (क्रोमियम, टंगस्टन, मोलिब्डेनम, आदि) के जुड़ने से मैट्रिक्स धातु की जाली विकृति हो जाएगी। ऐसे तत्वों (जैसे कोबाल्ट) को जोड़ने से जो मिश्र धातु मैट्रिक्स की स्टैकिंग दोष ऊर्जा को कम कर सकते हैं और तत्व (टंगस्टन, मोलिब्डेनम, आदि) जो मैट्रिक्स तत्वों की प्रसार दर को धीमा कर सकते हैं, मैट्रिक्स को मजबूत करेंगे।
⑵ वर्षा सुदृढ़ीकरण
दूसरे चरण को मिश्र धातु को मजबूत करने के लिए उम्र बढ़ने के उपचार (', कार्बाइड, आदि) के माध्यम से सुपरसैचुरेटेड ठोस समाधान से अवक्षेपित किया जाता है। 'चरण मैट्रिक्स के समान है और इसमें चेहरा केंद्रित घन संरचना है। जाली स्थिरांक मैट्रिक्स के समान है और क्रिस्टल के साथ सुसंगत है। इसलिए चरण छोटे कणों के रूप में मैट्रिक्स में समान रूप से अवक्षेपित हो सकता है, अव्यवस्थाओं की गति में बाधा उत्पन्न कर सकता है और महत्वपूर्ण सुदृढ़ीकरण प्रभाव पैदा कर सकता है। 'चरण एक A3B प्रकार का इंटरमेटेलिक यौगिक है, जहां A निकल और कोबाल्ट का प्रतिनिधित्व करता है, B एल्यूमीनियम, टाइटेनियम, नाइओबियम, टैंटलम, वैनेडियम और टंगस्टन का प्रतिनिधित्व करता है, जबकि क्रोमियम, मोलिब्डेनम और लोहा A और B दोनों हो सकते हैं। निकल आधारित में विशिष्ट मिश्रधातु का चरण Ni3 (Al, Ti) है।
चरण के सुदृढ़ीकरण प्रभाव को निम्नलिखित चैनलों के माध्यम से मजबूत किया जा सकता है:
① जोड़ें 'चरणों की संख्या;
② सुसंगत विरूपण के सुदृढ़ीकरण प्रभाव को प्राप्त करने के लिए चरण और मैट्रिक्स के बीच एक उपयुक्त बेमेल डिग्री बनाएं;
③ नाइओबियम और टैंटलम जैसे तत्वों के जुड़ने से 'चरण की एंटीफ़ेज़ डोमेन सीमा ऊर्जा अव्यवस्था काटने का विरोध करने की क्षमता को बढ़ाती है;
④ चरण की ताकत में सुधार करने के लिए कोबाल्ट, टंगस्टन और मोलिब्डेनम जैसे तत्वों को जोड़ना। चरण एक शरीर केंद्रित टेट्रागोनल संरचना है, जो Ni3Nb से बनी है। चरण और मैट्रिक्स के बीच बेमेल अपेक्षाकृत बड़ा है, जो महत्वपूर्ण डिग्री के सुसंगत विरूपण का कारण बन सकता है, जिससे मिश्र धातु उच्च उपज शक्ति प्राप्त करने में सक्षम हो जाती है। हालाँकि, 700 डिग्री से ऊपर, सुदृढ़ीकरण प्रभाव काफी कम हो जाता है। कोबाल्ट आधारित उच्च तापमान मिश्र धातुओं में आम तौर पर चरण नहीं होता है, लेकिन कार्बाइड के साथ मजबूत किया जाता है।