NCS quyết định thực hiện luận án “Nghiên cứu ảnh hưởng của một số chế độ nhiệt luyện nhiều giai đoạn đến tổ chức và tính chất của hợp kim nhôm độ bền cao hệ Al- Zn-Mg- Cu được sản xuất t
Trang 11
MỞ ĐẦU
Hợp kim nhôm biến dạng có độ bền cao hệ Al-Zn-Mg-Cu được ứng dụng phổ biến trong các ngành công nghiệp quan trọng như: hàng hải, kỹ thuật hàng không như cánh máy bay, khung máy bay, ống phóng, động cơ, chi tiết tên lửa và nhiều thiết bị quân sự như cánh ổn định đạn chống tăng Mác hợp kim B95 (OCT) tương đương mác 7075 (AA) được sử dụng phổ biến nhất trong hệ hợp kim này Tuy nhiên, nhược điểm của chúng là nhạy cảm với ăn mòn dưới ứng suất (SCC) Do đó, có nhiều công trình nghiên cứu tập trung tăng độ bền ăn mòn, đặc biệt là ăn mòn ứng suất Trong thực tế một số trường hợp đặc biệt khi điều kiện làm việc không bị ảnh hưởng của môi trường
ăn mòn, chỉ yêu cầu độ bền phải rất cao thì vấn đề nâng cao độ bền hơn nữa cho hợp kim này cần được ưu tiên, việc tăng mức
độ chống ăn mòn được bổ trợ thêm bằng công nghệ tạo lớp phủ
bề mặt chẳng hạn như công nghệ anôt hóa
Với chế độ nhiệt luyện truyền thống (T6), hợp kim cho độ bền khá cao đến 580 MPa, công nghệ đơn giản dễ áp dụng nhưng có nhược điểm nhạy cảm ăn mòn ứng suất Tuy nhiên, nếu chi tiết yêu cầu độ bền cao hơn nữa (≥ 600 MPa) thì công nghệ T6 không thể đáp ứng Chế độ hóa già phân cấp là chế độ hóa già ở nhiều nhiệt độ khác nhau có thể khắc phục được nhược điểm nhạy cảm với ăn mòn ứng suất, nhưng độ bền có thể bị giảm và công nghệ phức tạp hơn so với T6 Chế độ cơ nhiệt luyện (kết hợp biến dạng trong qui trình tôi + hóa già) mang lại cho hợp kim độ bền rất cao (≥ 620 MPa)
Do đó, để cải thiện tổ chức, tính chất hợp kim hệ
Al-Zn-Mg-Cu, người ta sử dụng nhiều qui trình nhiệt luyện mới như: cơ nhiệt luyện, hóa già 2 cấp, nhiệt luyện nhiều giai đoạn (RRA, T6I6…) Tuy nhiên ở nước ta, việc áp dụng vào sản xuất các qui trình mới, hiện đại như đã nêu trên cho hệ Al-Zn-Mg-Cu được sản xuất trong nước còn nhiều hạn chế, do chưa có công trình nghiên cứu đi từ nguồn nguyên liệu nấu luyện trong nước một cách bài bản, cụ thể và chi tiết
Hiện nay, Việt Nam đang từng bước hiện đại hóa quân đội
và công nghiệp hóa đất nước, đòi hỏi cần phải chủ động trong công nghiệp quốc phòng cũng như trong phát triển ổn định và bền vững nền kinh tế đất nước Nhu cầu sử dụng vật liệu hợp
Trang 22
kim nhôm độ bền cao hệ Al-Zn-Mg-Cu nói chung, mác hợp kim B95 nói riêng trong ngành kinh tế quốc dân và công nghiệp quốc phòng là rất lớn Hợp kim được chế tạo tại trong nước có thành phần tương đương mác B95, ký hiệu X59 sau khi nhiệt luyện truyền thống có giới hạn bền kéo chỉ đạt khoảng
580 MPa, không đảm bảo độ bền cần thiết để làm một số chi tiết quan trọng, các chi tiết quân sự như cánh ổn định đường bay đạn phóng lựu chống tăng (yêu cầu độ bền ≥ 600 MPa) Do đó, việc cải thiện tổ chức và tính chất cho hợp kim X59 nấu luyện trong nước để nâng cao khả năng ứng dụng, chế tạo các chi tiết quan trọng trong lĩnh vực quân sự nói riêng và ngành kinh tế quốc dân nói chung là hết sức cần thiết
Xuất phát từ những lý do trên ý tưởng nghiên cứu công nghệ nhiệt luyện thích hợp cho hợp kim nhôm mác tương đương B95 sản xuất trong nước, có thể khắc phục được những hạn chế của công nghệ xử lý nhiệt truyền thống đang sử dụng tại Việt Nam nói chung và các Nhà máy thuộc Tổng cục Công nghiệp quốc phòng nói riêng NCS quyết định thực hiện luận án “Nghiên cứu ảnh hưởng của một số chế độ nhiệt luyện nhiều giai đoạn đến tổ chức và tính chất của hợp kim nhôm độ bền cao hệ Al- Zn-Mg- Cu được sản xuất trong nước” Luận án nghiên cứu
thành công sẽ đem lại rất nhiều lợi ích về khoa học và thực tiễn
* Mục đích của luận án:
- Lựa chọn chế độ ủ sau khi cán tấm, chế độ tôi, hóa già truyền thống T6 phù hợp cho hợp kim nhôm X59 được sản xuất trong nước (tương đương B95 hay 7075) để làm cơ sở đánh giá các chỉ tiêu cơ tính, mức độ chống ăn mòn so với các chế độ nhiệt luyện khác
- Nghiên cứu và lựa chọn chế độ hóa già 2 cấp T76 phù hợp cho hợp kim để cải thiện mức độ chống ăn mòn nhằm áp dụng cho các chi tiết cần có mức độ chống ăn mòn cao
- Nghiên cứu và lựa chọn chế độ hóa già 3 cấp RRA phù hợp cho hợp kim để cải thiện mức độ chống ăn mòn nhưng không làm giảm nhiều độ bền cơ tính
- Nghiên cứu và lựa chọn chế độ cơ nhiệt luyện T661 phù hợp cho hợp kim để nâng cao độ bền, độ cứng so với chế độ T6 Thông qua các nghiên cứu, phân tích và đánh giá ảnh hưởng của các sơ đồ công nghệ, các thông số công nghệ đến tổ chức và
Trang 33
tính chất của hợp kim nhôm được sản xuất trong nước Qua đó lựa chọn ứng dụng cho các sản phẩm chế tạo từ hợp kim này có yêu cầu cơ tính (độ bền, độ cứng) hay tính bền ăn mòn (bền ăn mòn ứng suất) Đồng thời qua nghiên cứu chứng tỏ tính khả thi, lợi ích kinh tế và khả năng làm chủ công nghệ khi sử dụng công nghệ cơ nhiệt luyện, nhiệt luyện nhiều giai đoạn cho hợp kim nhôm độ bền cao hệ Al-Zn-Mg-Cu được sản xuất trong nước
* Nhiệm vụ nghiên cứu:
- Nghiên cứu ảnh hưởng của các thông số công nghệ (nhiệt
độ, thời gian) trong chế độ hóa già T6 đến tổ chức, tính chất của tấm hợp kim nhôm biến dạng độ bền cao X59 được sản xuất tại Nhà máy thuộc Tổng cục Công nghiệp quốc phòng
- Nghiên cứu ảnh hưởng của thời gian hóa già cấp 2 trong chế độ hóa già T76 đến tổ chức, tính chất của tấm hợp kim nhôm biến dạng độ bền cao X59
- Nghiên cứu ảnh hưởng của chế độ RA, thời gian hóa già cấp 3 của chế độ RRA đến tổ chức, tính chất của tấm hợp kim nhôm biến dạng độ bền cao X59
- Nghiên cứu ảnh hưởng của biến dạng, thời gian hóa già trong chế độ T661 đến tổ chức, tính chất của tấm hợp kim nhôm biến dạng độ bền cao X59
* Phương pháp nghiên cứu:
Tác giả sử dụng phương pháp kết hợp giữa lý thuyết và thực nghiệm để nghiên cứu và lựa chọn Tiến hành các thí nghiệm,
đo đạc đánh giá kết quả nghiên cứu bằng các thiết bị phân tích phù hợp, hiện đại trong nước như: DSC, XRD, OM, SEM, hiển
vi kỹ thuật số, độ bền phun muối, ăn mòn điện hóa và ngoài
nước (Nhật Bản, Trung Quốc) như: TEM, XRD, SEM để đánh giá các kết quả nghiên cứu bảo đảm độ tin cậy cao
* Ý nghĩa khoa học và thực tiễn:
- Ý nghĩa khoa học của luận án:
+ Đã làm sáng tỏ qui luật tạo pha và phân bố hóa bền (trong hạt và trên biên giới hạt) khi lựa chọn các bậc nhiệt độ và thời gian hóa già nhờ công nghệ xử lý hóa già nhiều giai đoạn và cơ nhiệt luyện, nhằm đạt được các tính chất mong muốn cho hợp kim nhôm biến dạng độ bền cao hệ Al-Zn-Mg-Cu được sản xuất trong nước
Trang 44
+ Đã xây dựng được mối quan hệ giữa tổ chức và tính chất của hợp kim nhôm độ bền cao hệ Al-Zn-Mg-Cu (độ bền, độ cứng và tính bền ăn mòn), làm cơ sở cho việc lựa chọn các thông số công nghệ hóa già nhiều giai đoạn, làm cơ sở cho việc lựa chọn các thông số công nghệ hóa già nhiều giai đoạn
- Ý nghĩa thực tiễn của luận án:
Các qui trình nhiệt luyện hóa già nhiều giai đoạn mà luận án xây dựng được, trong đó các tính chất trên hợp kim được đánh giá theo các tiêu chuẩn quốc tế, hoàn toàn có thể ứng dụng vào thực tiễn và làm chủ công nghệ cho các sản phẩm trong lĩnh vực dân dụng, quốc phòng với các mục tiêu khác nhau (sản phẩm cần độ bền cơ tính, độ cứng cao áp dụng qui trình T6 hoặc T661; sản phẩm cần độ bền ăn mòn cao áp dụng qui trình T76; sản phẩm cần đồng thời độ bền cơ tính, độ cứng, bền ăn mòn đủ cao áp dụng qui trình RRA)
* Các đóng góp mới của luận án:
- Là một nghiên cứu đầy đủ và phong phú về hóa già nhiều giai đoạn hợp kim nhôm độ bền cao hệ Al-Zn-Mg-Cu sản xuất trong nước cũng như đã góp thêm số liệu vào ngân hàng dữ liệu
hệ hợp kim Al-Zn-Mg-Cu của thế giới
- Mở ra khả năng phát triển công nghệ nhiệt luyện tiên tiến
là hóa già nhiều giai đoạn (với tính đa dạng và linh hoạt cao) cho một số mác hợp kim nhôm khác nhằm đạt mục tiêu về chỉ tiêu cơ tính, tính ăn mòn, thậm chí là tiết kiệm năng lượng, giảm giá thành sản phẩm
* Kết cấu của luận án:
Ngoài phần mở đầu và các mục theo qui định, nội dung nghiên cứu của luận án được trình bày trong 03 chương, cụ thể như sau: Chương 1 Tổng quan; Chương 2 Đối tượng và phương pháp nghiên cứu; Chương 3 Kết quả và bàn luận; Kết luận và kiến nghị; Danh mục các công trình đã công bố của luận án; Tài liệu tham khảo
Chương 1 Tổng quan
Tổng quan giới thiệu hệ hợp kim Al-Zn-Mg-Cu nói chung, mác B95 hay 7075 nói riêng về thành phần, tổ chức và tính chất Các chế độ xử lý nhiệt, nhiệt động học của quá trình hóa già, các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình hóa già, sự tiết pha,
sự thay đổi tổ chức khi hóa già, cơ chế hóa bền bằng tiết pha khi
Trang 52.2 Thiết bị
2.2.1 Thiết bị xử lý nhiệt và chế tạo mẫu
Lò ủ và tôi; lò hóa già; thiết bị cán tiểu hình; thiết bị cắt mẫu; thiết bị mài, đánh bóng mẫu
2.2.2 Thiết bị kiểm tra, phân tích, đánh giá
Máy phân tích quang phổ Foundry Master, Đức; kính hiển vi quang học AXIOVERT 25CA, Đức; kính hiển vi kỹ thuật số VHX-6000 hãng Keyence, Nhật Bản; thiết bị hiển vi điện tử quét JSM-7001FA FE-SEM hãng JEOL, Nhật Bản; thiết bị hiển
vi điện tử truyền qua phân giải cao FEI Tecnai G2
20, Mỹ; thiết
bị phân tích nhiễu xạ Rơnghen Smartlab Rigaku, Nhật Bản; thiết bị phân tích nhiệt vi sai NETZSCH STA 409 PC/PG, Đức;
thiết bị đo độ cứng Brinell HP-250, Đức và máy Rockwell
TK-2, Liên Xô cũ; thiết bị thử kéo, giãn dài M500 - 100AT, Đức; thiết bị phun muối ERICHSEN, Đức; thiết bị đánh giá ăn mòn điện hóa Autolab PGSTAT12/30/302, Hà Lan; cân điện tử Ohaus PA214, Mỹ
2.3 Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Phương pháp thực nghiệm
2.3.1.1 Xác lập qui trình tôi
- Nhiệt độ thay đổi 460 o
C, 470 oC, 480 oC; tốc độ nâng nhiệt không thay đổi 5 o
C/ph, thời gian giữ nhiệt không đổi 120 phút; nguội nhanh trong nước nguội
- Thời gian giữ nhiệt ở nhiệt độ tôi (hay gọi tắt là thời gian tôi) thay đổi từ 30 ÷ 180 phút; tốc độ nâng nhiệt 5 oC/ph, nhiệt
độ nung không đổi 470 oC; nguội nhanh trong nước nguội
2.3.1.2 Hóa già nhân tạo 1 cấp (ký hiệu T6)
Trang 66
Hình 2.11 Qui trình nhiệt luyện hóa già 1 cấp T6 2.3.1.3 Hóa già 2 c ấp (chế độ “quá hóa già”, ký hiệu T76)
Hình 2.12 Qui trình nhiệt luyện hóa già 2 cấp T76
+ Hóa già cấp 1 với tốc độ nâng nhiệt 5 oC/phút, giữ ở nhiệt độ
120 ºC trong 10 giờ
+ Qui trình thứ nhất (T76-1): hóa già cấp 2 với tốc độ nâng
nhiệt 5 oC/phút, giữ ở nhiệt độ 165 ºC trong 10 giờ
+ Qui trình thứ hai (T76-2): hóa già cấp 2 với tốc độ nâng
nhiệt 5 oC/phút, giữ ở nhiệt độ 165 ºC trong 15 giờ
+ Qui trình thứ ba (T76-3):hóa già cấp 2 với tốc độ nâng
nhiệt 5 oC/phút, giữ ở nhiệt độ 165 ºC trong 20 giờ
2.3.1.4 Hóa già 3 cấp (hay 3 giai đoạn, ký hiệu RRA)
Hình 2.13 Qui trình nhiệt luyện hóa già 3 cấp RRA
- Hóa già cấp 1 với tốc độ nâng nhiệt 5 o
- Hóa giá cấp 3 ở 120 ºC với 3 thời gian khác nhau:
+ Hóa già cấp 3 với tốc độ nâng nhiệt 5 o
C/phút, giữ ở nhiệt
độ 120 ºC trong 15 giờ, ký hiệu mẫu RRA1
Trang 77
+ Hóa già cấp 3 với tốc độ nâng nhiệt 5 oC/phút, giữ ở nhiệt
độ 120 ºC trong 20 giờ, ký hiệu mẫu RRA2
+ Hóa già cấp 3 với tốc độ nâng nhiệt 5 oC/phút, giữ ở nhiệt
độ 120 ºC trong 24 giờ, ký hiệu mẫu RRA3
2.3.1.5 Hóa già kết hợp với biến dạng (ký hiệu T661)
- Mẫu sau tôi cán với mức độ biến dạng khác nhau từ 0 % đến 16 %, được ký hiệu: BD0; BD3,5; BD4,5; BD6; …BD15; BD16
- Sau khi cán, hóa già với tốc độ nâng nhiệt 5 oC/phút, giữ nhiệt độ tại 120 oC với các thời gian khác nhau từ 0 đến 30 giờ
Hình 2.14 Qui trình cơ nhiệt luyện T661
2.3.2 Mẫu nghiên cứu
Chế tạo các mẫu theo đúng yêu cầu, tiêu chuẩn quy định để đảm bảo đánh giá được chính xác tổ chức, tính chất (cơ tính, ăn mòn) như: mẫu thử kéo đứt và giãn dài được chế tạo theo tiêu chuẩn TCVN 197:2002; mẫu đánh giá ăn mòn bề mặt theo tiêu chuẩn ASTM G34-01; mẫu đánh giá độ bền ăn mòn biên giới theo tiêu chuẩn ASTM G110-92; mẫu đánh giá ăn mòn bằng phương pháp phun muối theo TCVN 7699-2-52:2007
2.3.3 Phương pháp đánh giá tổ chức, tính chất
Phương pháp hiển vi quang học (OM); phương pháp hiển vi điện tử quét-phổ tán xạ năng lượng tia X và kính hiển vi điện tử quét phát xạ trường (FeSEM); phương pháp hiển vi điện tử truyền qua (TEM); phương pháp nhiễu xạ Rơnghen; phương pháp phân tích nhiệt quét vi sai; phương pháp xác định tính chất
cơ học của vật liệu (độ cứng, giới hạn bền kéo, độ giãn dài tương đối…); phương pháp đánh giá mức độ ăn mòn (ăn mòn
bề mặt, ăn mòn biên giới, ăn mòn phun muối )
Chương 3 Kết quả và bàn luận 3.1 Xác lập qui trình tôi
3.1.1 Xác lập nhiệt độ tôi
Lựa chọn nhiệt độ tôi 470 oC, với tốc độ nâng nhiệt
5 oC/phút nguội trong nước nguội cho các nghiên cứu tiếp
Trang 88
B ảng 3.1 Độ cứng mẫu sau khi tôi ở các nhiệt độ khác nhau
03 T Tôi 470 o C, giữ nhiệt 120 phút 95
3.1.2 Xác lập thời gian giữ nhiệt khi tôi
Sau tôi tạo dung dịch rắn quá bão hòa các nguyên tố hợp kim, các pha liên kim như MgZn2, AlCuMg, Al2Cu bị hòa tan gần như hoàn toàn
Hình 3.3 Giản đồ nhiễu xạ trước và sau tôi 470 o
C trong 120 ph Bảng 3.2 Độ cứng sau tôi ở các thời gian giữ nhiệt khác nhau
05 T Tôi 470 o C, giữ nhiệt 120 phút 95
K ết luận: lựa chọn chế độ tôi là nhiệt độ tôi 470 o
C v ới tốc
độ 5 o C/ph, thời gian giữ nhiệt 120 ph, nguội nhanh trong nước ngu ội Hợp kim sau tôi có tổ chức tế vi là dung dịch rắn quá bão hòa các nguyên tố hợp kim, độ cứng đạt 95 HB, giới hạn
b ền kéo đạt 480 MPa, độ giãn dài tương đối 17,6%
3.2 Nghiên cứu chế độ hóa già truyền thống (T6)
3.2.1 Ảnh hưởng của chế độ hóa già T6 đến cơ tính
Nghiên cứu cơ tính hợp kim chế độ T6 tại nhiệt độ khác nhau được thể hiện hình 3.4 và 3.5
Trang 99
Lựa chọn nhiệt độ hóa già là 120 oC (mà trong đó, khi thời gian đạt 24 h cho các chỉ tiêu cơ tính như giới hạn bền kéo, độ cứng cao nhất) để nghiên cứu về sự thay đổi tổ chức tế vi của hợp kim khi hóa già
Hình 3.4 Ảnh hưởng nhiệt độ,
thời gian hóa già đến độ cứng
của hợp kim
Hình 3.5 Ảnh hưởng của thời
gian hóa già tại 120 o C đến
cơ tính của hợp kim
3.2.2 Ảnh hưởng của chế độ hóa già T6 đến tổ chức tế vi Ảnh OM các mẫu hóa già tại nhiệt độ 120 o
C với thời gian
giữ nhiệt khác nhau được thể hiện trên hình 3.6
b) Giữ nhiệt 16 h d) Giữ nhiệt 24 h e) Giữ nhiệt 26,5 h
Hình 3.6 Ảnh tổ chức tế vi của hợp kim khi hóa già 120 o
C, thời gian giữ nhiệt khác nhau (X500)
Nghiên cứu đã tiến hành chụp ảnh hiển vi điện tử xuyên nhãn trường sáng TEM mẫu T6 (hình 3.8)
a) Sự tiết pha cỡ nm trong hạt b) Sự tiết pha trên biên giới hạt
Hình 3.8 Ảnh nhãn trường sáng TEM mẫu hóa già T6
Trang 1010
Tổ chức gồm rất nhiều pha nhỏ mịn η’ kích thước cỡ
1 ÷ 3 nm, mật độ rất cao nằm trong hạt, ngoài ra còn có một số pha kích thước lớn hơn cỡ 15 ÷ 20 nm là pha ổn định η Trên biên giới hạt là các pha ổn định η kích thước lớn hơn (khoảng
50 nm) nằm liên tục Dọc theo biên giới hạt chưa thấy xuất hiện các vùng trống tiết pha (PFZ) Điều đó cho thấy, mẫu T6 hóa già ở 24 h chưa có hiện tương tích tụ lớn xảy ra
Phân tích nhiễu xạ tia X thấy, ngoài những pic nhiễu xạ đặc trưng dung dịch rắn α, còn có pic nhiễu xạ của pha η-MgZn2; S-AlCuMg; θ-Al2Cu nhưng cường độ pic nhỏ
Hình 3.9 Giản đồ nhiễu xạ tia X mẫu sau hóa già 120 o
a) Ảnh bề mặt mẫu (X1) b) Ảnh hiển vi kỹ thuật số (X200)
Hình 3.10 Ảnh mẫu chế độ T6 sau khi thử ăn mòn bề mặt
Đánh giá tốc độ ăn mòn theo phương pháp khối lượng
Khối lượng trước khi ngâm mo = 56463 mg;
Khối lượng sau khi ngâm m1 = 55945,9 mg;
Trang 1111
Diện tích bề mặt kim loại S = 0,5 x 1 x 2 = 1 dm2
; Thời gian thử nghiệm t = 2 (ngày đêm)
Theo công thức (2.4):T6 258,55 (mg/dm2.ngày đêm)
b Đánh giá mức độ ăn mòn biên giới
Mẫu hóa già nhân tạo T6 khi thử nghiệm trong dung dịch đánh giá ăn mòn biên giới có độ sâu bị ăn mòn là 56,415 μm (ảnh SEM) và đến 56,42 μm (ảnh hiển vi kỹ thuật số), hai giá trị
đo được này là khá tương đồng nhau
a) Ảnh SEM (X250) b) Ảnh hiển vi kỹ thuật số (X200)
Hình 3.11 Ảnh đánh giá mức độ ăn mòn biên giới của mẫu hợp kim ở chế độ hóa già truyền thống T6 (hóa già 120 o
C, 24 h)
c Đánh giá ăn mòn bằng phương pháp phun muối
- Sau 3 chu kỳ phun, bề mặt mẫu T6CK3 chuyển màu đen, chỉ còn một số vùng màu xám
- Ảnh thiết bị hiển vi kỹ thuật số bề mặt mẫu hợp kim chế độ
xử lý T6 sau 4 chu kỳ phun muối cho thấy, bề mặt bị ăn mòn
mạnh, có vết đen sẫm do ăn mòn lớn gây ra, độ sâu vết ăn mòn
lớn này đo được đến 14,45 μm
3.3 Nghiên c ứu lựa chọn chế độ hóa già phân cấp
3.3.1 Nghiên cứu lựa chọn chế độ hóa già 2 cấp (T76)
3.3.1.1 Ảnh hưởng chế độ hóa già T76 đến tổ chức tế vi
a) Mẫu T76-1 b) Mẫu T76-2 c) Mẫu T76-3
Hình 3.14 Ảnh tổ chức tế vi hóa già 2 cấp T76 (X500)
Ảnh OM của mẫu hợp kim thí nghiệm theo chế độ T76-1, T76-2 và T76-3 với độ phóng đại 500 lần thấy, số lượng pha liên kim kích thước lớn dạng cầu xuất hiện nhiều hơn, kích
Trang 1212
thước thô hơn so với chế độ T6 Mức độ thô hóa tăng dần khi tăng thời gian hóa già cấp 2
a) Ảnh trong hạt b) Ảnh trên biên giới hạt
Hình 3.16 Ảnh nhãn trường sáng TEM mẫu hóa già 2 cấp T76-2: trong hạt (a) và trên biên giới hạt (b)
Ảnh TEM cho thấy, có rất nhiều pha ổn định η kích thước lớn hơn cỡ 20 ÷ 30 nm, một số pha kích thước đến hơn 50 nm, xen kẽ có các pha kích thước nhỏ hơn 10 nm có thể là các pha giả ổn định η’, tuy nhiên mật độ không cao Trên biên giới hạt
là các pha ổn định η kích thước lớn đến hơn 60 nm nằm gián đoạn, dọc hai bên biên giới xuất hiện vùng sáng rộng gần 100
nm (vùng không có pha tiết ra PFZ)
Kết quả X ray cho thấy, ngoài các pic nhiễu xạ đặc trưng của dung dịch rắn α, còn có các pic nhiễu xạ của pha liên kim như
η, S, θ với cường độ pic lớn hơn so với chế độ T6 Điều đó cho biết, pha hóa bền ổn định η xuất hiện trong mẫu hóa già T76-2
là nhiều hơn, kích thước lớn hơn, mức độ ổn định cao hơn so với chế độ hóa già 1 cấp T6
Hình 3.17 Giản đồ nhiễu xạ tia X của mẫu hợp kim sau hóa già 2 cấp T76-2: 470°C 2h/120°C-10 h/165°C-15 h
3.3.1.2 Ảnh hưởng của chế độ hóa già T76 đến cơ tính
Như vậy, với chế độ hóa già 2 cấp T76 cho các chỉ tiêu giới hạn bền kéo, độ cứng thấp hơn so với các chỉ tiêu cơ tính của