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變形鋁合金時(shí)效處理的原因

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鋁合金在剛淬火后,強(qiáng)度和硬度并不高,塑性很好,但放置幾天后,強(qiáng)度和硬度會(huì)顯著提高,而塑性則明顯下降。鋁合金的這種淬火后力學(xué)性能隨時(shí)間延長(zhǎng)而顯著提高的現(xiàn)象,稱為時(shí)效硬化現(xiàn)象,這一過(guò)程稱為時(shí)效。

鋁沒(méi)有同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變,在近鋁端處亦沒(méi)有共析轉(zhuǎn)變,只有固態(tài)溶解度隨溫度變化的曲線。將鋁合金固溶處理時(shí),高溫下的過(guò)飽和α固溶體被原封不動(dòng)地保留到室溫。但是這種過(guò)飽和固溶體在室溫下處于不平衡狀態(tài),有脫溶分解和析出強(qiáng)化相而趨于穩(wěn)定的傾向。隨著時(shí)間的延長(zhǎng),強(qiáng)化相逐漸脫溶而使合金強(qiáng)度硬度提高,即所謂時(shí)效硬化。時(shí)效有自然時(shí)效和人工時(shí)效兩種方式。

時(shí)效溫度對(duì)時(shí)效速度有很大影響,時(shí)效溫度高,時(shí)效速度快,但溫度越高,時(shí)效所獲得的最高強(qiáng)度卻越低。當(dāng)時(shí)效溫度超過(guò)150℃,強(qiáng)化達(dá)到最大值后,繼續(xù)時(shí)效則效果下降,合金開始軟化。溫度越高,開始軟化的時(shí)間越早,軟化速度也越快。當(dāng)時(shí)效溫度降至室溫以下時(shí),時(shí)效的速度十分緩慢。在-50℃時(shí),淬火后的固溶體即使經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的時(shí)效,其性能也不會(huì)發(fā)生明顯變化。根據(jù)這一現(xiàn)象,可以通過(guò)降低溫度來(lái)抑制時(shí)效。

在各種可時(shí)效硬化的合金中,硬鋁合金一般進(jìn)行自然時(shí)效,時(shí)間一般不少于4天。鍛鋁合金一般進(jìn)行人工時(shí)效,時(shí)效溫度為150~180℃,時(shí)間為6~10h。超硬鋁通常采用人工時(shí)效,時(shí)效溫度為120~140℃,時(shí)間為16~24h。淬火后須進(jìn)行人工時(shí)效的工件應(yīng)及時(shí)進(jìn)行時(shí)效,間隔不超過(guò)4h。

青島豐東熱處理有限公司可供應(yīng)各類鋁合金零件的固溶、時(shí)效處理及退火處理,服務(wù)熱線:400-657-7217,我們將竭誠(chéng)為您服務(wù)!

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