Uvod v običajne zlitine

Zlitine običajno vsebujejo več struktur atomske razporeditve. Te različne strukture imenujemo zlitine. Različne faze zlitine imajo različne učinke na lastnosti zlitine. Faze, ki so koristne za delovanje zlitine, se imenujejo faze utrjevanja, medtem ko se faze, ki niso koristne za delovanje zlitine, imenujejo škodljive faze. Naslednja tabela prikazuje pogoste faze v-zlitinah za visoke temperature in njihove učinke:

 

Alloy Phase	Vrsta	Kemijska formula	Učinek
Faza	Matrična faza	Ni	Trdna rešitev
' Faza	Faza krepitve	Ni3Al	Izboljšajte moč
"Faza	Faza krepitve	NiXNb	Izboljšajte moč
η Faza	Krepitev & Škodljiva faza	Ni3Ti	Prečiščevanje zrn Zmanjšajte plastičnost Zmanjšajte trenutne natezne lastnosti Zmanjšajte vzdržljivost
Faza	Škodljiva faza	NiAl	Nastanek razpok Zmanjšajte natezno trdnost Zmanjšajte plastičnost
Faza	Škodljiva faza	Ni2AlTi	Zmanjšajte natezno trdnost Zmanjšajte plastičnost
δ faza	Krepitev & Škodljiva faza	Ni3Nb	Prečiščevanje zrn Zmanjšajte zmogljivost
ε faza & ε" faza	Krepitev & Škodljiva faza	(NiFeCo)3(NbTi)	Izboljšajte življenjsko dobo Notch Rupture Zmanjšajte fazo
σ faza	Škodljiva faza	FeCr, (Cr, Mo)(Ni, Co)	Nastanek razpok
Lavesova faza	Škodljiva faza	AB2	Nastanek razpok
μ faza	Škodljiva faza	A7B6	Nastanek razpok

 

Faza zlitine običajno nastane med procesom ohlajanja zlitine. Med procesom taljenja je zlitina sprva v tekočem stanju. V tem času so atomi v zlitini razporejeni naključno. Ko se tekoča zlitina ohladi, se zlitina postopoma spremeni v trdno snov. Med tem procesom se atomi v zlitini začnejo zbirati in tvorijo določena pravila razporeditve. Ta proces se imenuje kristalizacija. V procesu kristalizacije superzlitin se pogosto sočasno proizvajajo kristali z različnimi strukturami. Te različne strukture imenujemo različne faze. Proces generiranja teh faz se imenuje transformacija tekoče faze.

 

Poleg tega bodo zlitine med postopkom toplotne obdelave tvorile tudi nove faze. Med postopkom toplotne obdelave se zlitina segreje na višjo temperaturo in ohlaja z določeno hitrostjo. Med postopkom ohlajanja se bo struktura zlitine reorganizirala. Ta proces se imenuje rekristalizacija. Med rekristalizacijo včasih nastanejo nove faze. Ta pojav imenujemo transformacija trdne faze. Vrsta in količina faze, ki se končno izloči med postopkom rekristalizacije, sta tesno povezani s temperaturo toplotne obdelave in hitrostjo hlajenja.