L'indurimento delle precipitazioni, chiamato anche invecchiamento o indurimento delle particelle, è un processo di trattamento termico che produce particelle uniformemente disperse all'interno della struttura dei grani di un metallo. Queste particelle ostacolano il movimento di dislocazione e quindi rafforzano il metallo, in particolare quelli che sono malleabili.
Come si formano i Precipitates
La formazione di questi precipitati si ottiene utilizzando un trattamento in soluzione ad alte temperature prima di un rapido processo di raffreddamento.
Il trattamento termico della soluzione si traduce in una soluzione monofase mentre il raffreddamento rapido si traduce in un materiale stabile impedendo la creazione e la propagazione dei difetti del reticolo. Ciò rafforza notevolmente la matrice metallica.
L'indurimento per precipitazione viene tipicamente eseguito in vuoto, in atmosfera inerte a temperature comprese tra 900º e 1150 ° F. Il processo varia nel tempo da una a quattro ore, a seconda del materiale esatto e delle caratteristiche specificate.
Come nel caso del rinvenimento, è necessario stabilire un equilibrio durante l'indurimento delle precipitazioni tra l'aumento risultante della forza e la perdita di duttilità e tenacità . Inoltre, è possibile sovradimensionare il materiale temprando troppo a lungo, risultando in precipitati grandi, stabili e quindi inefficaci.
Metalli trattati da Precipitazioni
I metalli che sono spesso trattati da precipitazione o invecchiamento sono inclusi:
- Alluminio : l'elemento chimico del numero atomico 13, non arrugginisce né si magnetizza.
- Magnesio: regola le reazioni biochimiche nel corpo umano.
- Nichel : l'elemento chimico del numero atomico 28, il nichel può essere utilizzato in qualsiasi contesto, dalla preparazione del cibo alla costruzione di grattacieli e infrastrutture di trasporto.
- Titanio: questo è un metallo della serie di transizione e si trova spesso in leghe. Ha un elemento chimico del numero atomico 22.
- Acciai inossidabili - Gli acciai permanenti sono leghe di ferro e cromo resistenti alla corrosione.
Altre leghe che sono indurite da trattamenti di precipitazione includono:
- Leghe di alluminio-rame
- Leghe di rame-berillio
- Leghe di rame e stagno
- Leghe di alluminio e magnesio
- Alcune leghe ferrose