বৃষ্টিপাত - শক্ত হওয়া নিকেল - ভিত্তিক সংকর ধাতুগুলি তাদের রচনায় বৃষ্টিপাত - গঠনকারী উপাদানগুলির (যেমন Al, Ti, Nb) একটি নির্দিষ্ট বিষয়বস্তু দিয়ে ডিজাইন করা হয়েছে। বার্ধক্য প্রক্রিয়া দুটি মূল পর্যায়ে বিভক্ত:
সমাধান চিকিৎসা প্রথমে: খাদ একটি উচ্চ তাপমাত্রায় (সাধারণত 980-1150 ডিগ্রি) উত্তপ্ত হয় এবং একটি নির্দিষ্ট সময়ের জন্য রাখা হয়। এটি বৃষ্টিপাত - গঠনকারী উপাদানগুলিকে নিকেল - ভিত্তিক FCC জালিতে সমানভাবে দ্রবীভূত করতে দেয়, একটি সুপারস্যাচুরেটেড কঠিন দ্রবণ তৈরি করে। তারপরে, কঠিন দ্রবণের মেটাস্টেবল সুপারস্যাচুরেটেড অবস্থা বজায় রেখে ঘরের তাপমাত্রায় দ্বিতীয় পর্যায়ের বৃষ্টিপাত দমন করার জন্য দ্রুত শীতলকরণ (জল নিভে যাওয়া বা বায়ু শীতলকরণ) করা হয়।
পরবর্তী বার্ধক্য চিকিত্সা: সুপারস্যাচুরেটেড কঠিন দ্রবণটি একটি মাঝারি তাপমাত্রায় (সাধারণত 600-850 ডিগ্রি) উত্তপ্ত হয় এবং কয়েক থেকে কয়েক ডজন ঘন্টা ধরে রাখা হয়। এই তাপমাত্রায়, নিকেলে বর্ষণ - গঠনকারী উপাদানগুলির দ্রবণীয়তা তীব্রভাবে হ্রাস পায়। সুপারস্যাচুরেটেড পরমাণু (Al, Ti, Nb) ম্যাট্রিক্সে ছড়িয়ে পড়বে এবং একত্রিত হবে এবং নিকেল পরমাণুর সাথে বিক্রিয়া করে গঠন করবেআদেশ আন্তঃধাতু যৌগ পর্যায়ক্রমে(সবচেয়ে সাধারণ হল ' ফেজ Ni₃(Al,Ti) এবং 'ফেজ Ni₃Nb)। এই পর্যায়গুলি ম্যাট্রিক্স ইন্টারফেসের সাথে সুসঙ্গত বা আধা - সুসঙ্গত, যা স্থানচ্যুতিগুলির আন্দোলনকে বাধা দিতে পারে এবং এইভাবে খাদের প্রসার্য শক্তিকে উন্নত করতে পারে।
বার্ধক্যজনিত চিকিত্সার মাধ্যমে প্রসার্য শক্তির উন্নতি প্রধানত নিম্নলিখিত তিনটি স্থানচ্যুতি - ব্লকিং প্রভাবগুলির মাধ্যমে অর্জন করা হয়:
' এবং ' পর্যায়গুলির জালি পরামিতিগুলি নিকেল - ভিত্তিক ম্যাট্রিক্সের থেকে কিছুটা আলাদা। যখন এই শক্তিশালীকরণের পর্যায়গুলি ম্যাট্রিক্সে প্রবাহিত হয়, তখন পর্যায়গুলির চারপাশে একটি স্থানীয় ইলাস্টিক স্ট্রেন ফিল্ড তৈরি হবে। যখন স্থানচ্যুতি ম্যাট্রিক্সে চলে, তখন এটিকে স্ট্রেন ফিল্ডের প্রতিরোধকে অতিক্রম করতে হবে, যা খাদটির বিকৃতি প্রতিরোধকে বাড়িয়ে তোলে এবং এইভাবে প্রসার্য শক্তি উন্নত করে। শক্তিশালীকরণ পর্বের কণার আকার যত ছোট হবে, বিতরণ তত বেশি অভিন্ন হবে এবং স্ট্রেন ক্ষেত্রের প্রভাব তত বেশি শক্তিশালী হবে।
যখন শক্তিশালীকরণ পর্যায়ের কণাগুলির আকার একটি নির্দিষ্ট স্তরে পৌঁছায় (সাধারণত 10-50 এনএম), স্থানচ্যুতিগুলি কণাগুলির মধ্য দিয়ে কাটতে পারে না এবং কেবল তাদের বাইপাস করতে পারে, কণাগুলির চারপাশে স্থানচ্যুতি লুপগুলি রেখে যায়। এই লুপগুলির গঠনের জন্য অতিরিক্ত শক্তির প্রয়োজন, যা স্থানচ্যুতি আন্দোলনের অসুবিধা বাড়ায় এবং খাদের শক্তিকে আরও বাড়িয়ে তোলে। উচ্চ - তাপমাত্রার নিকেল - ভিত্তিক সংকর ধাতুগুলির জন্য, এই প্রক্রিয়াটি মাঝারি - তাপমাত্রা বার্ধক্য পর্যায়ে একটি প্রভাবশালী ভূমিকা পালন করে।
বার্ধক্যজনিত চিকিত্সার সময়, খাদের মধ্যে কার্বাইড উপাদানগুলির (যেমন সি) পরিমাণও শস্যের সীমানা বরাবর সূক্ষ্ম কার্বাইড কণা (যেমন টিআইসি, এনবিসি) গঠনের জন্য প্রবাহিত হবে। এই কণাগুলি শস্যের সীমানা পিন করতে পারে, প্রসার্য প্রক্রিয়া চলাকালীন শস্যের সীমানা পিছলে যাওয়া রোধ করতে পারে এবং আন্তঃগ্রানুলার ফ্র্যাকচার এড়াতে পারে। একই সময়ে, সংকর ধাতুতে যোগ করা B এবং Zr-এর মতো ট্রেস উপাদানগুলি শস্যের সীমানায় বিচ্ছিন্ন হবে, শস্যের সীমানার বন্ধন শক্তিকে উন্নত করবে এবং পরোক্ষভাবে প্রসার্য শক্তির উন্নতিতে অবদান রাখবে।
শক্তির উপর বার্ধক্যজনিত চিকিত্সার প্রভাব একটি সাধারণ রৈখিক সম্পর্ক নয়, তবে তাপমাত্রা এবং ধরে রাখার সময়ের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত:
বার্ধক্য তাপমাত্রা: তাপমাত্রা খুব কম হলে, পরমাণুর প্রসারণের হার ধীর হয় এবং পর্যায়গুলিকে শক্তিশালী করার জন্য বৃষ্টিপাত অপর্যাপ্ত হয়, যার ফলে শক্তি কম হয়; যদি তাপমাত্রা খুব বেশি হয়, শক্তিশালীকরণ পর্যায়ের কণাগুলি দ্রুত বৃদ্ধি পাবে (মোটা হয়ে যাবে), ম্যাট্রিক্সের সাথে ইন্টারফেসের সংগতি নষ্ট হবে, স্ট্রেন ফিল্ডের প্রভাব দুর্বল হবে এবং শক্তি উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পাবে।
সময় ধরে রাখা: ধরে রাখার সময় বাড়ানোর সাথে সাথে, শক্তিশালীকরণ পর্যায়গুলির বৃষ্টিপাতের পরিমাণ প্রথমে বৃদ্ধি পায় এবং তারপরে স্যাচুরেটেড হতে থাকে। অত্যধিক দীর্ঘ ধারণ সময় কণা মোটা এবং শক্তিশালীকরণ প্রভাব কমাতে হবে.
একটি উদাহরণ হিসাবে Inconel 718 খাদ গ্রহণ, সর্বোত্তম বার্ধক্য সিস্টেম সাধারণত হয়দ্বিগুণ - পর্যায় বার্ধক্য: 8 ঘন্টার জন্য 720 ডিগ্রীতে গরম করা, 55 ডিগ্রী / ঘন্টা হারে 620 ডিগ্রীতে শীতল করা এবং 8 ঘন্টা ধরে রাখা। এই চিকিত্সার পরে, ম্যাট্রিক্সে প্রচুর পরিমাণে সূক্ষ্ম '' পর্যায়গুলি প্রসারিত হয় এবং এর প্রসার্য শক্তি 1300 MPa-এরও বেশি পৌঁছতে পারে, যা - নিভে যাওয়া অবস্থার 2-3 গুণ।
এটি লক্ষ করা উচিত যে বার্ধক্য শক্তিশালীকরণের জন্য শুধুমাত্র কার্যকরবৃষ্টিপাত - শক্ত করা নিকেল - ভিত্তিক সংকর ধাতুবৃষ্টিপাত - গঠনকারী উপাদান রয়েছে। সমাধান - নিকেল - শক্ত করার জন্য Al, Ti এবং Nb ছাড়া (যেমন Hastelloy C276, Alloy 600) ভিত্তিক অ্যালয়, বার্ধক্যজনিত চিকিত্সা পর্যায়গুলিকে শক্তিশালী করতে পারে না, তাই এটি তাদের প্রসার্য শক্তি উন্নত করতে পারে না। উপরন্তু, শক্তি উন্নত করার সময় বার্ধক্য প্রক্রিয়াটি খাদের প্লাস্টিকতাকে কিছুটা কমিয়ে দেবে, তাই শক্তি এবং প্লাস্টিকতার ভারসাম্যের জন্য প্রকৃত প্রয়োগের প্রয়োজনীয়তা অনুসারে বার্ধক্য সিস্টেমটিকে অপ্টিমাইজ করা দরকার।
