Elsevier

Acta Metallurgica

Volume 3, Issue 4, July 1955, Pages 370-379
Acta Metallurgica

Relation entre les structures et les proprietes des alliages aluminium-argent pendant le durcissement structuralRelation between structures and properties during age hardening in AlAg alloysZusammenhang zwischen struktur und eigenschaften von aluminium-silber-legierungen bei der aushärtung

https://doi.org/10.1016/0001-6160(55)90043-2Get rights and content

Résumé

Les variations de dureté pendant le durcissement structural de Al-Ag sont mises en corrélation avec la variation de la structure étudiée par diffusion des rayons X aux petits angles.

La transition entre durcissement à froid et durcissement à chaud correspond à l'apparition sur les diagrammes de nombreuses traînées longues et floues caractéristiques de la présence de très petits précipités de AlAg2.

Pendant le durcissement à chaud la dureté augmente quand les grains de précipité se développent, les traînées devenant courtes et intenses, puis diminue quand les précipités sont devenus gros et parfaits, la diffusion tendant à disparaître.

Pendant le durcissement à froid les diagrammes présentent des anneaux: l'alliage contient des “zones G.P.”

Cependant l'évolution des zones révélée par les rayons X n'est pas à première vue en corrélation directe avec celle de la dureté. Le diamètre des anneaux de diffusion diminue constamment quand le revenu se poursuit, alors que les variations de la dureté sont réversibles au cours de certains traitements thermiques (en particulier phénomènes de réversion).

On peut admettre que le durcissement est lié aux zones de petites dimensions. Celles-ci sont masquées sur le diagramme par les zones volumineuses. Cette hypothèse est vérifiée par des mesures d'intensités de diffusion en valeur absolue.

Abstract

The variations of hardness during the age hardening of an Al-Ag alloy are correlated with the structure variations studied with small-angle X-ray scattering.

The transition between cold-hardening and warm-hardening corresponds to the appearance on the X-ray patterns of many long and blurred streaks which are characteristic of very small AlAg2 precipitates.

During warm-hardening the hardness increases with the growth of the precipitates and the streaks become short and intense. When the precipitates have become large and perfect, the scattering vanishes.

During cold-hardening, the patterns have rings, the alloy containing “G.P. zones.”

However, the evolution of the zones as revealed by X-rays is not directly correlated with the variation of hardness. The diameter of the rings on the patterns decreases steadily as the annealing progresses, while the hardness variations are reversible with some thermal treatments (particularly reversion).

It might be concluded that the hardening is determined by zones of very small size. These are masked on the patterns by larger zones. The conclusion is verified by measurements of absolute diffuse intensity.

Zusammenfassung

Der Härteverlauf und die durch Kleinwinkelstreuung beobachteten strukturellen Veränderungen während der Aushärtung werden miteinander verglichen.

Beim Übergang von der Kalt-zur Warmaushärtung treten auf den Röntgenaufnahmen zahlreiche lange Streifen mit geringer Intensität auf, die für das Vorhandensein von sehr kleinen Ausscheidungen von AlAg2 charakteristisch sind.

Die Härte steigt bei der Warmaushärtung wenn sich die Ausscheidungen entwickeln, die Streifen werden kurz und nehmen an Intensität zu; sie gehr, wenn die ausgeschiedene Phase Gestalt annimmt, wieder zurück, die Streuung verschwindet.

Während der Kaltaushärtung zeigen die Röntgenaufnahmen Ringe: Die Legierung enthält “G.P.-Zonen.”

Das Auftreten der Zonen, das aus dem Röntgenbild ersichtlich wird, steht auf den ersten Blick in keiner direkten Beziehung zu den Härteeffekten. Bei fortschreitender Rückbildung geht der Durchmesser der ringförmigen Beugungserscheinungen kontinuierlich zurück bis auch die Härte im Verlaufe von bestimmten Wärmebehandlungen (insbes. Rückbildung) rückbildbar wird.

Man möchte annehmen, dass die Härtesteigerung an Zonen mit sehr kleinen Abmessungen gebunden ist. Sie sind auf den Röntgenaufnahmen durch voluminöse Zonen überdeckt. Diese Hypothese wird durch absolute Intensitätsmessungen belegt.

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    Citation Excerpt :

    SAXS studies of GP zones were also completed by WAXS studies in Al–Ag [13,14] and Al–Cu (see figure XIII 44 in ref. [15]) single crystals. André Guinier has also provided the principle of the electron microprobe to Raymond Castaing for his thesis research [16]. His thesis work, defended in 1951, had an important outcome with the development of electron microprobes for the study of matter.

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