固溶強化とは
こようきょうか
母相に溶け込んだ溶質原子がつくる格子ひずみが転位の運動を妨げ、金属の強度を高める強化法。侵入型と置換型がある。
「固溶強化」は、2分野の3問の練習問題に出てきます(熱処理と金属材料, 高温材料とクリープなど)。
この用語の分野: 金属材料と合金
固溶強化の練習問題に挑戦
置換型の固溶強化についての説明として正しいものはどれか。
- A溶質原子と溶媒原子の大きさの差が大きいほど、格子が乱れて転位が動きやすくなり、強化の効果は小さい
- B溶質の濃度を増やすと、一般に強度は下がり延性が上がるので、純金属より軟らかくなる
- C溶質原子のまわりの格子ひずみの場が転位と相互作用し、転位の運動を妨げる
解説の中の「固溶強化」
これが固溶強化で、原子の大きさの差(寸法効果)や弾性率の差が大きいほど効果は大きくなります。
置換型の固溶強化についての説明として正しいものはどれか。5000系(Al-Mg系)は、Mgの固溶強化と冷間加工による加工硬化で強度を得る非熱処理型の合金で、耐食性や溶接性に優れ、船舶やタンクに使われます。
次のアルミニウム合金のうち、析出硬化による熱処理での強化ができない(非熱処理型の)ものはどれか。γの固溶強化に加えて、γ'の粗大化や、高温で応力のもとでγ'が板状につながるラフティングの進み方を遅らせ、クリープ強度を大きく高めます。
単結晶のNi基超合金に、レニウム(Re)などの重い元素を数%加える主な狙いとして正しいものはどれか。