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铝合金熔炉的时效时间与温度

2023-05-19

  铝合金熔炉在一定程度上关系到时效时间的温度。时效温度的影响,从淬火到人工时效的停留时间的影响,合金化学成分的影响,合金固溶处理过程的影响。


  在不同温度的时效性下,铝合金熔炉沉淀相的临界晶核大小、数量、成分以及聚集和生长速度不同,如果温度过低,由于扩散困难,G·P区不易形成,时效后强度和硬度较低。当时效温度过高时,容易扩散。过饱和固溶体中沉淀相的临界晶核尺寸较大,时效后强度和硬度较低,即产生过时。因此,各种合金都有合适的时效温度。


  1、时效性时间关系


  研究发现,Al等一些铝合金-Mg-Si系合金在室温停留后进行人工时效。合金的强度指标达不到大值,但塑性有所上升。例如,ZL101铸造铝合金在人工时效前在室温下停留一天,其强度极限低于淬火后立即时效的10。~20Mpa,但是塑性要比立即进行时效的铝合金有所提高。


  2、合金化学关系


  一种合金能否通过时效强化,取决于组成合金的元素能否溶解在固溶体中,固溶度随温度变化的程度。例如,硅和锰在铝中的固溶性相对较小,且随温度变化不大,而镁和锌在台车热处理炉的铝基固溶体中固溶性较大,但与铝形成的化合物的结构与基体没有太大区别,强化效果甚微。因此,二元铝-硅、铝-锰、铝-镁和铝-锌通常不采用时效强化处理。一些二元合金,如铝-铜合金、三元合金或多元合金,如铝-镁-硅、铝-铜-铜-铜。


  3、固溶处理温度关系合金


  为了获得良好的时效强化效果,淬火加热温度更高,保温时间更长,无需过热、过烧或晶粒生长,有利于获得大饱和度的均匀固溶体。此外,第二相不会在淬火冷却过程中沉淀,否则在后续时效处理过程中沉淀相会起到晶核的作用,导致局部沉淀不均匀,降低时效强化效果。


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