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铝合金时效炉在时效处理时的合金元素变化

时间: 2019-03-15 22:11:59 浏览次数:
简介: 铝合金时效炉在不同温度时效时,析出相的临界晶核大小、数量、成分以及聚集长大的速度不同,若温度过低,由于扩散困难,G·P区不易形成,时效后强度、硬度低,当时效温度过
      铝合金时效炉在不同温度时效时,析出相的临界晶核大小、数量、成分以及聚集长大的速度不同,若温度过低,由于扩散困难,G·P区不易形成,时效后强度、硬度低,当时效温度过高时,扩散易进行,过饱和固溶体中析出相的临界晶核尺寸大,时效后强度、硬度偏低,即产生过时效。因此,各种合金都有最适宜的时效温度。
      铝合金固溶时效炉对时效时间的温度高低存在一定的必然关系,时效温度的影响,从淬火到人工时效之间停留时间的影响,合金化学成分的影响及合金的固溶处理工艺影响。
1、时效时间关系
研究发现,某些铝合金如Al-Mg-Si系合金在室温停留后再进行人工时效,合金的强度指标达不到最大值,而塑性有所上升。如ZL101铸造铝合金,淬火后在室温下停留一天后再进行人工时效,强度极限较淬火后立即时效的要低10~20Mpa,但塑性要比立刻进行时效的铝合金有所提高。
2、合金化学成关系
一种合金能否通过时效强化,首先取决于组成合金的元素能否溶解于固溶体以及固溶度随温度变化的程度。如硅、锰在铝中的固溶度比较小,且随温度变化不大,而镁、锌虽然在台车式热处理炉的铝基固溶体中有较大的固溶度,但它们与铝形成的化合物的结构与基体差异不大,强化效果甚微。因此,二元铝-硅、铝-锰、铝-镁、铝-锌通常都不采用时效强化处理。而有些二元合金,如铝-铜合金,及三元合金或多元合金,如铝-镁-硅、铝-铜-镁-硅合金等,它们在热处理过程中有溶解度和固态相变,则可通过热处理进行强化。
3、合金的固溶处理温度关系
为获得良好的时效强化效果,在不发生过热、过烧及晶粒长大的条件下,淬火加热温度高些,保温时间长些,有利于获得最大过饱和度的均匀固溶体。另外在淬火冷却过程不析出第二相,否则在随后时效处理时,已析出相将起晶核作用,造成局部不均匀析出而降低时效强化效果。
铝合金时效炉在时效处理时的合金元素变化

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