人工時效硬化英文解釋翻譯、人工時效硬化的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【機】 artificial age-hardening

分詞翻譯：

人工的英語翻譯：

manpower; manual work
【計】 aritificial
【經】 labour

時效硬化的英語翻譯：

【化】 age hardening; age(ing) hardening

專業解析

人工時效硬化（Artificial Aging Hardening）是金屬材料熱處理工藝的一種，指通過人工控制加熱與保溫，加速合金中過飽和固溶體的分解過程，從而提升材料硬度和強度的技術。其核心原理是利用第二相粒子的彌散析出阻礙位錯運動，實現強化效果。

術語解析（漢英對照）

人工時效（Artificial Aging）
将合金加熱至特定溫度（通常低于固溶處理溫度），保溫一定時間後冷卻。例如鋁合金常用120–200°C 保溫數小時，促使溶質原子析出形成強化相（如 Al₂CuMg 相）。

英文釋義：Controlled heating process to accelerate precipitation in supersaturated solid solutions.
硬化（Hardening）
材料硬度與強度的提升源于析出相（如 GP 區、θ' 相）對晶格位錯的釘紮作用，符合Orowan 強化機制。

英文釋義：Increase in hardness/yield strength via dispersed precipitates.

工藝關鍵參數

溫度範圍：需精确控制（例：鋁合金 150–190°C），過高導緻過時效（軟化），過低則析出不足。
保溫時間：與溫度協同決定析出相尺寸，典型公式：
$$ t = k cdot e^{Q/RT} $$

其中 ( t ) 為時間，( Q ) 為擴散激活能，( R ) 為氣體常數。

冷卻方式：通常空冷，避免淬火應力。

應用與材料實例

航空鋁合金（如 7075-T6）：人工時效後抗拉強度可達570 MPa（較自然時效提升 40% 以上）。
鎂合金（AZ91）：時效後形成 β-Mg₁₇Al₁₂ 相，硬度提高 30% 。
對比自然時效：人工時效效率更高（數小時 vs. 數周），且強度可控性更強。

權威參考文獻

《金屬熱處理原理與工藝》（機械工業出版社）
第 5 章詳述時效動力學模型及工業參數設計。

ASM Handbook, Vol. 4: Heat Treating
析出強化機制與鋁合金 T6/T7 工藝标準（pp. 121–135）。

國家标準 GB/T 3880-2012
鋁合金闆材熱處理技術規範。

注：本文内容綜合材料科學教材、行業手冊及技術标準，符合工程實踐共識。

網絡擴展解釋

人工時效硬化是指通過人為控制溫度和時間，對金屬材料進行時效處理，使其内部發生相變或析出第二相顆粒，從而提高材料硬度和強度的工藝過程。以下是詳細解析：

一、核心原理

時效機制：材料（如鋁合金、鋼材）經過固溶處理後，過飽和固溶體中的溶質原子會逐漸析出，形成彌散分布的強化相（如碳化物、金屬間化合物），阻礙位錯運動，從而提升硬度。
人工與自然時效區别：
- 人工時效：通過加熱（如250℃）加速析出過程，效率高但峰值硬度可能低于自然時效。
- 自然時效：室溫下緩慢析出，耗時長但可能達到更高硬度。

二、工藝流程

預處理：通常先進行冷加工（如冷拉、冷拔）或塑性變形（約10%形變量），為後續析出創造條件。
加熱保溫：将材料加熱至特定溫度（如鋁合金約120-200℃，鋼材約250℃），保持1小時至數小時，促進強化相析出。
冷卻處理：空冷或爐冷至室溫，穩定材料性能。

三、影響因素與風險

溫度與時間：溫度過高或保溫過長會導緻“過時效”，強化相粗化，硬度反而下降。
材料類型：鋁合金、钛合金、模具鋼等不同材料的最佳時效參數差異顯著。

四、應用領域

建築鋼材：通過冷拉+人工時效提升鋼筋強度，但需控制塑性損失。
航空航天：鋁合金構件時效處理後可獲得高比強度。
模具制造：時效硬化型模具鋼（如馬氏體時效鋼）通過析出Ni₃Mo等相實現超高硬度。

注：不同材料的具體工藝參數需參考專業标準，過度硬化可能導緻脆性增加。