人工时效硬化英文解释翻译、人工时效硬化的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【机】 artificial age-hardening

分词翻译：

人工的英语翻译：

manpower; manual work
【计】 aritificial
【经】 labour

时效硬化的英语翻译：

【化】 age hardening; age(ing) hardening

专业解析

人工时效硬化（Artificial Aging Hardening）是金属材料热处理工艺的一种，指通过人工控制加热与保温，加速合金中过饱和固溶体的分解过程，从而提升材料硬度和强度的技术。其核心原理是利用第二相粒子的弥散析出阻碍位错运动，实现强化效果。

术语解析（汉英对照）

人工时效（Artificial Aging）
将合金加热至特定温度（通常低于固溶处理温度），保温一定时间后冷却。例如铝合金常用120–200°C 保温数小时，促使溶质原子析出形成强化相（如 Al₂CuMg 相）。

英文释义：Controlled heating process to accelerate precipitation in supersaturated solid solutions.
硬化（Hardening）
材料硬度与强度的提升源于析出相（如 GP 区、θ' 相）对晶格位错的钉扎作用，符合Orowan 强化机制。

英文释义：Increase in hardness/yield strength via dispersed precipitates.

工艺关键参数

温度范围：需精确控制（例：铝合金 150–190°C），过高导致过时效（软化），过低则析出不足。
保温时间：与温度协同决定析出相尺寸，典型公式：
$$ t = k cdot e^{Q/RT} $$

其中 ( t ) 为时间，( Q ) 为扩散激活能，( R ) 为气体常数。

冷却方式：通常空冷，避免淬火应力。

应用与材料实例

航空铝合金（如 7075-T6）：人工时效后抗拉强度可达570 MPa（较自然时效提升 40% 以上）。
镁合金（AZ91）：时效后形成 β-Mg₁₇Al₁₂ 相，硬度提高 30% 。
对比自然时效：人工时效效率更高（数小时 vs. 数周），且强度可控性更强。

权威参考文献

《金属热处理原理与工艺》（机械工业出版社）
第 5 章详述时效动力学模型及工业参数设计。

ASM Handbook, Vol. 4: Heat Treating
析出强化机制与铝合金 T6/T7 工艺标准（pp. 121–135）。

国家标准 GB/T 3880-2012
铝合金板材热处理技术规范。

注：本文内容综合材料科学教材、行业手册及技术标准，符合工程实践共识。

网络扩展解释

人工时效硬化是指通过人为控制温度和时间，对金属材料进行时效处理，使其内部发生相变或析出第二相颗粒，从而提高材料硬度和强度的工艺过程。以下是详细解析：

一、核心原理

时效机制：材料（如铝合金、钢材）经过固溶处理后，过饱和固溶体中的溶质原子会逐渐析出，形成弥散分布的强化相（如碳化物、金属间化合物），阻碍位错运动，从而提升硬度。
人工与自然时效区别：
- 人工时效：通过加热（如250℃）加速析出过程，效率高但峰值硬度可能低于自然时效。
- 自然时效：室温下缓慢析出，耗时长但可能达到更高硬度。

二、工艺流程

预处理：通常先进行冷加工（如冷拉、冷拔）或塑性变形（约10%形变量），为后续析出创造条件。
加热保温：将材料加热至特定温度（如铝合金约120-200℃，钢材约250℃），保持1小时至数小时，促进强化相析出。
冷却处理：空冷或炉冷至室温，稳定材料性能。

三、影响因素与风险

温度与时间：温度过高或保温过长会导致“过时效”，强化相粗化，硬度反而下降。
材料类型：铝合金、钛合金、模具钢等不同材料的最佳时效参数差异显著。

四、应用领域

建筑钢材：通过冷拉+人工时效提升钢筋强度，但需控制塑性损失。
航空航天：铝合金构件时效处理后可获得高比强度。
模具制造：时效硬化型模具钢（如马氏体时效钢）通过析出Ni₃Mo等相实现超高硬度。

注：不同材料的具体工艺参数需参考专业标准，过度硬化可能导致脆性增加。