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淺談鋁及鋁合金熱處理分類(二)

2021-04-29 10:55:19

淺談鋁及鋁合金熱處理分類(二)

二:鋁合金淬火冷卻速度


鋁合金淬火爐之淬火時的冷卻速度必須確保過飽和固溶體被固定下來不分解。防止強化相析出,下降淬火時效后的力學功能。


因而淬火時的冷卻速度越快越好。但是 冷卻速度越大,淬火制品的殘余應力和殘余變形也越大,因而冷卻速度要依據不同的合金和不同形狀、尺度的制品來確認。


一般合金的淬火對冷卻速度靈敏性強的,選擇的冷卻速度要大。如2A11,2A12合金淬火冷卻速度應在50℃/S以上,而7A04合金對冷卻速度非常靈敏,其淬火冷卻速度要求在170℃/S以上。


關于形狀、尺度大小不同的制品應采用不同的冷卻速度,通常主要靠調整淬火介質的溫度來實現。關于形狀簡略、中小型、棒材可用室溫水淬火(水溫一般 L0~35℃),關于形雜亂、壁厚不同較大的型材,可用40~50℃的水淬火。


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而關于特別易發生變形的制品,甚至能夠將水溫升至75~85℃進行淬火。試 驗證明隨著水溫升高使其淬火制品的力學功能和抗蝕功能有所下降。


鋁合金淬火爐之鋁合金Z常用的淬火介質是水。由于水的粘度小、熱容量大,蒸發熱快,冷卻才能強,并且使用非常便利、經濟。


但是它的缺陷是在加熱后冷卻才能下降。淬火加熱的制品在水中冷卻能夠分為三個階段:開始的階段為膜狀歡騰階段。當火熱制品與冷水剛接觸時,在其外表立即形成一層不均勻的過熱蒸汽薄膜,它很 牢固,導熱性不好,使制品的冷卻速度下降。


第二階段為氣泡歡騰階段。當蒸汽薄膜損壞時,靠近金屬外表的液體發生劇烈的歡騰,發生激烈的熱交換。第三階段為 熱量對流階段,冷卻水的循環,或制品左右搖擺、或上下移動,增加制品外表與水發生對流的熱交換,以提高冷卻速度。


依據上面分析,為了很快打破開始的階段,迸一步冷卻,確保淬火制品冷卻均勻,需要在淬火水槽中裝有壓縮空氣管,以便拌和,一起制品入水槽后要作適當的搖擺。


別的為確保水溫不會升高太多,淬火槽應有足夠的容量(一般應為淬火制品總體積的20倍以上)。并且冷卻水應有循環設備。


除了調理水溫來控制鋁合金淬火爐的淬火冷卻速度外,還能夠在冷卻水中參加不同的溶劑來調理水的冷卻才能。

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通常采用聚乙醇水溶液作為冷卻介質,一起還能夠調理聚乙醇水溶液濃度來控制制品淬火的冷卻速度。一般易變形的制品,經常用這種聚乙醇水溶液來淬火。


三:鋁合金型材的風冷和水冷淬火有什么不同


鋁合金的淬火為高溫忽然降到低溫為淬火, 例如鋼刀刀刃要在水中淬火,才硬和尖利, 而鋁材的淬火也有水冷淬火,也有風冷淬火。


修建用6063鋁型材即用風冷淬火,把淬火后的鋁型材放在時效爐內時效必定時間,鋁型材內部結晶重新排列,機械強度明顯提高。在金屬一切合金中,唯獨只有鋁合金有時效狀況。鋁合金精密鑄造熱處理


鋁合金揉捏型材成形溫度為460~500度,一般要求淬火后的溫度為200。經過高溫揉捏成型,固溶熱處理后(淬火)進行人工時效的狀況為風冷(T5);經過高溫揉捏成型進程冷卻,然后進行人工時效的狀況為水冷(T6)。


俗話說的:T5是擠出后風冷的。T6是擠出后水冷的,經水淬火后硬度就提高了。就這么簡略。但是鋁材需要拉彎的話,盡量不要T6的狀況。


有的人認為T5與T6的區別僅是冷卻速度的區別,不是風冷水冷的區別。風冷的冷卻速度夠大,也能到達T6作用,反之,水冷但冷卻速度不夠大也只能是T5的作用!


其實T6狀況既能夠進行在線淬火(水冷或強風冷),也能夠進行離線淬火(用淬火爐淬火),但要依據客戶的要求和產品品種規格來定。


在實踐生產中,不管采用哪種生產工藝關鍵是要到達該鋁型材產品的力學性強度要求。


硬度跟風冷速度和水冷速度沒有多大關系的。


冷卻作用越好時效后硬度就會越好,為什么會有T5與T6之分,由于T5風冷產品尺度不會變形,幾乎一切門窗之類的型材都會選擇T5,而T6材是水冷厚度比較薄的型材遇水就會變形,特別是有開口的東西很容易遇水就變形。鋁材熱處理加工


當然還能夠用飄水的方式來過水,就是那種噴霧式的過水方式。產品過水后的作用當然會比風冷作用要好的多。6063-T5在10-13之間6063-T6可到達13以上。


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