鋁合金熱處理技術(shù)

1、鋁合金熱處理原理

　　鋁合金鑄件得熱處理就是選用某一熱處理規范，控制加熱速度升到某一相應溫度下保溫一定時(shí)間以一定得速度冷卻，改變其合金的組織，其主要目的是提高合金的力學(xué)性能，增強耐腐蝕性能，改善加工型能，獲得尺寸的穩定性。

　　2、鋁合金熱處理特點(diǎn)

　　眾所周知，對于含碳量較高的鋼，經(jīng)淬火后立即獲得很高的硬度，而塑性則很低。然而對鋁合金并不然，鋁合金剛淬火后，強度與硬度并不立即升高，至于塑性非但沒(méi)有下降，反而有所上升。但這種淬火后的合金，放置一段時(shí)間(如4～6晝夜后)，強度和硬度會(huì )顯著(zhù)提高，而塑性則明顯降低。淬火后鋁合金的強度、硬度隨時(shí)間增長(cháng)而顯著(zhù)提高的現象，稱(chēng)為時(shí)效。時(shí)效可以在常溫下發(fā)生，稱(chēng)自然時(shí)效，也可以在高于室溫的某一溫度范圍(如100～200℃)內發(fā)生，稱(chēng)人工時(shí)效。

　　3、鋁合金時(shí)效強化原理

　　鋁合金的時(shí)效硬化是一個(gè)相當復雜的過(guò)程，它不僅決定于合金的組成、時(shí)效工藝，還取決于合金在生產(chǎn)過(guò)程中縮造成的缺陷，特別是空位、位錯的數量和分布等。目前普遍認為時(shí)效硬化是溶質(zhì)原子偏聚形成硬化區的結果。

　　鋁合金在淬火加熱時(shí)，合金中形成了空位，在淬火時(shí)，由于冷卻快，這些空位來(lái)不及移出，便被“固定”在晶體內。這些在過(guò)飽和固溶體內的空位大多與溶質(zhì)原子結合在一起。由于過(guò)飽和固溶體處于不穩定狀態(tài)，必然向平衡狀態(tài)轉變，空位的存在，加速了溶質(zhì)原子的擴散速度，因而加速了溶質(zhì)原子的偏聚。

　　硬化區的大小和數量取決于淬火溫度與淬火冷卻速度。淬火溫度越高，空位濃度越大，硬化區的數量也就越多，硬化區的尺寸減小。淬火冷卻速度越大，固溶體內所固定的空位越多，有利于增加硬化區的數量，減小硬化區的尺寸。

　　沉淀硬化合金系的一個(gè)基本特征是隨溫度而變化的平衡固溶度，即隨溫度增加固溶度增加，大多數可熱處理強化的的鋁合金都符合這一條件。