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鋁合金時效爐之影響時效的因

[ 發布日期:2021/8/30 ] 【打印此文】 【關閉窗口】
鋁合金時效爐之影響時效的因素,包括時效溫度的影響,從淬火到人工時效之間停留時間的影響,合金化學成分的影響及合金的固溶處理工藝影響。
時效溫度的影響
在不同溫度時效時,析出相的臨界晶核大小、數量、成分以及聚集長大的速度不同,若溫度過低,由於擴散困難,G·P區不易形成,時效後強度、硬度低,當時效溫度過高時,擴散易進行,過飽和固溶體中析出相的臨界晶核尺寸大,時效後強度、硬度偏低,即產生過時效。因此,各種合金都有最適宜的時效溫度。
1、從淬火到人工時效之間停留時間的影響:
研究發現,某些鋁合金如Al-Mg-Si係合金在室溫停留後再進行人工時效,合金的強度指標達不到最大值,而塑性有所上升。如ZL101鑄造鋁合金,淬火後在室溫下停留一天後再進行人工時效,強度極限較淬火後立即時效的要低10~20Mpa,但塑性要比立刻進行時效的鋁合金有所提高。
2、合金化學成分的影響:
一種合金能否通過時效強化,首先取決於組成合金的元素能否溶解於固溶體以及固溶度隨溫度變化的程度。如矽、錳在鋁中的固溶度比較小,且隨溫度變化不大,而鎂、鋅雖然在鋁基固溶體中有較大的固溶度,但它們與鋁形成的化合物的結構與基體差異不大,強化效果甚微。因此,二元鋁-矽、鋁-錳、鋁-鎂、鋁-鋅通常都不采用時效強化處理。而有些二元合金,如鋁-銅合金,及三元合金或多元合金,如鋁-鎂-矽、鋁-銅-鎂-矽合金等,它們在熱處理過程中有溶解度和固態相變,則可通過熱處理進行強化。
3、合金的固溶處理工藝影響:
為獲得良好的時效強化效果,在不發生過熱、過燒及晶粒長大的條件下,淬火加熱溫度高些,保溫時間長些,有利於獲得最大過飽和度的均勻固溶體。另外在淬火冷卻過程不析出第二相,否則在隨後時效處理時,已析出相將起晶核作用,造成局部不均勻析出而降低時效強。