时效处理对海洋用AA6063铝合金耐腐蚀性的影响

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6063铝合金自然时效最高硬度

6063铝合金自然时效最高硬度

6063铝合金自然时效最高硬度6063铝合金是一种常用的铝合金材料,具有良好的可加工性和耐腐蚀性。

在铝合金中,经过自然时效处理后,6063铝合金可以达到最高硬度。

本文将介绍6063铝合金的自然时效处理过程以及其最高硬度的相关内容。

一、6063铝合金的特性6063铝合金是一种热处理可强化的铝合金,具有以下特性:1. 良好的可加工性:6063铝合金具有良好的可塑性和可加工性,可以通过挤压、拉伸、焊接等工艺加工成各种形状。

2. 良好的耐腐蚀性:6063铝合金具有良好的耐腐蚀性,可以在湿润环境中长期使用而不受腐蚀。

3. 优异的导热性:6063铝合金具有优异的导热性能,可以有效地散热,适用于制造散热器等产品。

二、6063铝合金的自然时效处理自然时效是指将铝合金材料在室温下静置一段时间,使其内部的析出相达到平衡状态的热处理方法。

6063铝合金的自然时效处理过程如下:1. 预热处理:将6063铝合金材料加热至适当温度,通常为150-180℃,保持一段时间,以消除内部应力。

2. 自然时效:将预热处理后的6063铝合金材料放置在室温下静置一段时间,通常为24-48小时,使其内部的析出相达到平衡状态。

3. 冷却处理:将自然时效后的6063铝合金材料冷却至室温,即可完成自然时效处理。

三、6063铝合金的最高硬度经过自然时效处理后,6063铝合金可以达到最高硬度。

自然时效处理可以使6063铝合金内部的析出相达到平衡状态,提高其硬度和强度。

最高硬度取决于合金的成分和处理条件,通常可以通过硬度测试仪进行测量。

四、应用领域6063铝合金经过自然时效处理后,具有较高的硬度和强度,适用于以下领域:1. 建筑领域:6063铝合金可以用于制造门窗、幕墙、铝合金型材等建筑材料。

2. 汽车领域:6063铝合金可以用于制造汽车车身结构、车门、车窗等零部件。

3. 电子领域:6063铝合金可以用于制造散热器、电子外壳等电子产品。

总结:6063铝合金经过自然时效处理后,可以达到最高硬度。

6063铝合金时效曲线

6063铝合金时效曲线

6063铝合金时效曲线6063铝合金是一种常用的铝合金材料,具有良好的可塑性、强度和耐腐蚀性。

它通常用于制造建筑材料、汽车零部件和电子产品外壳等。

在6063铝合金的生产过程中,时效是一个非常重要的工艺步骤。

时效处理可以显著提高铝合金的力学性能和耐腐蚀性能,从而使其更适合各种应用。

6063铝合金的时效曲线是指在时效过程中,材料的硬度随时间的变化曲线。

时效曲线可以帮助我们了解时效处理的效果,选择合适的时效工艺参数,以及预测材料的性能。

一般来说,6063铝合金的时效曲线可以分为两个阶段:自然时效阶段和人工时效阶段。

自然时效是指在铝合金经过固溶处理后,放置在室温下自行时效的过程。

在这个阶段,铝合金的硬度会随时间逐渐降低,同时强度和耐腐蚀性能会逐渐提高。

自然时效的时间通常为24-48小时,具体时间取决于合金的成分和固溶处理的温度。

人工时效是指在自然时效后,将铝合金置于一定温度下进行时效处理的过程。

在这个阶段,铝合金的硬度会再次提高,强度和耐腐蚀性能也会得到进一步提升。

人工时效的温度和时间是非常关键的工艺参数,不同的时效工艺参数将会对6063铝合金的性能产生不同的影响。

对于6063铝合金,一般来说,时效曲线的整体形状是一个“S”形的曲线。

曲线的起始部分是自然时效阶段,此时铝合金的硬度逐渐降低;曲线的中间部分是人工时效阶段,此时铝合金的硬度开始上升;曲线的末尾部分是稳定时期,此时铝合金的硬度基本保持不变。

时效曲线的形状和位置受到很多因素的影响,比如合金的成分、固溶处理的温度、时效处理的温度和时间等。

合金的成分对时效曲线的影响是非常显著的,不同的合金成分会导致不同的时效曲线。

固溶处理的温度和时效处理的温度和时间也是非常重要的因素,它们将直接影响铝合金的硬度和强度。

在实际应用中,我们可以通过对6063铝合金进行不同的时效处理,来获得不同的力学性能和耐腐蚀性能。

比如,通过调整时效处理的温度和时间,可以使6063铝合金具有较高的强度和硬度,也可以使其具有较高的耐腐蚀性能。

铝合金在海洋环境中的防腐蚀技术研究进展

铝合金在海洋环境中的防腐蚀技术研究进展
铝合金在海洋环境中的防腐蚀技术研究进展
小组成员:
☞ 主要内容 :
1
背景介绍
2
铝合金在海洋环境中防腐蚀技术概述
3
铝合金微弧氧化膜表面原位生长LDH的研究
4
参考文献
1
背景介绍
随着海洋资源开发和国际战略新格局的显现,海洋工程用高性能结构材料 的研发已成为材料研究的热点问题之一。铝合金因具有密度低、比强度高等优 点被广泛应用于船舶和海洋工程领域。然而铝合金本身的硬度低、耐磨性较差
传统的有机涂料防护方式对于抑制铝合金涂层下点蚀的能力十分有限,通常需 要配合阳极氧化、微弧氧化或化学转化处理等来提高铝合金基体防护性能。
3
铝合金微弧氧化膜表面原位生长LDH的研究
研究背景
• 铝合金微弧氧化膜表面存在一定微孔和微裂纹,通常需封孔处理。 • 层状双金属氢氧化物(layer double hydroxide,LDH),水滑石类化合物 主 体由两种金属氢氧化物构成,其结构的灵活性和多样性赋予其优异的吸附性、 离子交换及耐腐蚀性能。
实验结果—低频阻抗模值随时间变化曲线
低频阻抗模值可以用来评 价膜层对基底材料的防护 性能,图中可以看出浸泡 过程中微弧氧化膜经NiAlLDH处理后低频模值有较 明显提高。
3
铝合金微弧氧化膜表面原位生长LDH的研究
实验结果—盐雾试验
MAO
MAO+ NiAl-LDH
0h
720h
1094h
3
铝合金微弧氧化膜表面原位生长LDH的研究
3
铝合金微弧氧化膜表面原位生长LDH的研究
实验结果—动电位极化曲线
微弧氧化铝合金表面NiAl-LDH 的生长抑制了阳极反应和阴极 反应,腐蚀电位正移,icorr 减 小,说明NiAl-LDH的生长提高 其耐蚀性,且随NiAl-LDH的生 长耐蚀性逐渐提高。 Nhomakorabea3

固溶时效处理对6063铝合金组织和性能的影响

固溶时效处理对6063铝合金组织和性能的影响

固溶时效处理对 6063 铝合金组织和性能的影响发布时间:2021-04-20T09:47:10.933Z 来源:《科学与技术》2021年1月第2期作者:蒋昊利韦顺文黄才英黎稳凌丽萍[导读] 通过研究固溶时效处理对6063铝合金组织和性能的影响,蒋昊利,韦顺文,黄才英,黎稳,凌丽萍百色学院广西百色 533000摘要:通过研究固溶时效处理对6063铝合金组织和性能的影响,通过实验研究固溶时效工艺(包括固溶温度、保温时间、时效温度)对6063铝合金铸件质量影响。

以6063 铝合金为研究对象,对其进行固溶和时效处理,分析不同固溶时效工艺下对铝合金组织及力学的影响,确定6063铝合金固溶时效处理最佳方案。

关键词:固溶时效;铝合金;组织;性能铝元素在地壳中的含量仅次于氧元素和硅元素,是金属元素中含量最高的。

随着铝的冶炼方法和工艺的不断发展与改进,铝工业发展速度惊人。

铝及其铝合金的密度较小,属于轻金属。

而铝合金则是近年来大量应用于在交通工具轻量化结构工作之中,进而带动铝及铝加工企业的迅速发展。

2017年全球原铝总产量为6340.4万吨,我国的原铝产量达到了3227.3万吨,是世界的产铝大国。

虽然我国的原铝产量高,但是生产技术、设备方面与世界的先进水平还是有差距的。

6063铝合金是以Mg、Si、或Mg、Si、Cu为主要合金元素,并且以Mg2Si相为主要强化相的合金,是可变形热处理强化铝合金。

该系铝合金具有无应力腐蚀开裂倾向、无应力腐蚀开裂倾向、淬火敏感性低、中等强度、良好的焊接性和工艺性能良好等优点。

6系铝合金的固溶体存在着亚稳的溶解度间隙,因此具有典型的固溶、时效强化特征。

6×××系铝合金的均匀化处理,使溶质原子的扩散能力得到提高,消除了组织和成分的不均匀性。

6×××系铝合金的固溶处理,使析出相能够重新溶解,形成过饱和固溶体产生固溶强化。

6×××系铝合金的时效处理,能够改善合金的显微组织。

时效高强铝合金腐蚀性能的影响

时效高强铝合金腐蚀性能的影响

时效对高强铝合金腐蚀性能的影响1实验本实验采用高强铝合金板材,沿板材轧向取样,放入SX-4-10型箱式电阻炉中,在535℃下保温2h,随后分别迅速放入空气、100℃水及20℃水中进行淬火以获得的淬火速率,转移时间≤15s。

合金淬火后选择180℃作为人工时效温度,在恒温干燥箱进行时效处理。

合金电极分别采用不同时效态高强铝合金制备。

工作面依次经砂纸打磨、绒布精抛、碱洗、酸洗、蒸馏水清洗并在空气中干燥。

工作电极通过Cu导线引出,并将非工作面部分采用环氧树脂或松香与石蜡密封。

极化曲线配制EXCO溶液作为电解质。

实验装置有辅助电极(铂电极),参比电极(甘汞电极),研究电极,盐桥(饱和KCl溶液),电解质(约800ml)等。

采用动电位扫描极化曲线,实验装置为英国Solartron公司的SI1287型恒电位仪与上海辰华仪器公司生产的电化学工作站。

扫描速度为1mV/s,扫描范围为-1V-0.5V,实验温度为室温(25℃左右)。

先进行阴极极化,然后进行阳极极化。

测量后的Tafel曲线采用CHI660C软件进行处理。

剥蚀按ASTM34-79[94]标准进行。

取平行试样3块,面积约50mm×15mm,只保留原始面为实验面,非实验面用松香与石蜡熔融混合物密封。

溶液体系为NaCl234g/L+KNO350g/L+HNO36.3ml/L,面容比为50cm2/L,试验温度为25±1℃,分别于腐蚀后6h、12h、24h、48h、72h和96h间断观察,拍摄样品腐蚀后表面宏观形貌,并根据标准判定其剥蚀程度,并评定腐蚀等级。

试样腐蚀等级及其描述:N—无明显点蚀:表面上有微腐蚀或脱色现象;P—点蚀;包括细小点蚀和剥皮现象,说明腐蚀已经轻微深入试样表层;E—剥落腐蚀:明显的表面起层。

E A→E B→E C→E D代表剥落腐蚀逐渐加重。

其中“+”,“-”分别表示较严重,较轻。

2实验结果图1为不同淬火介质淬火后试样的极化曲线。

时效对6063铝合金焊接接头性能的影响

时效对6063铝合金焊接接头性能的影响

试验研究时效对6063铝合金焊接接头性能的影响①兰州理工大学甘肃省有色金属新材料省部共建重点实验室(730050) 朱 亮 龙 林 乔及森摘要 对不同焊接热输入下的6063铝合金焊接接头进行人工时效,分析其硬度分布和强度的变化。

通过焊后人工时效,可以提高焊接接头各区的硬度和焊接接头的强度,在焊缝区及距熔合线较近的热影响区,可使其硬度接近或超过母材,但在热影响区仍存在4~5mm软化区。

测定热影响区的热循环,发现人工时效后硬度能完全恢复区在峰值温度大于350℃的近缝区,硬度不能完全恢复的过时效区的峰值温度约在250~350℃。

软化的直接原因是温度引起强化相不同程度溶解和长大。

关键词: 6063铝合金 人工时效 强化相 硬度EFFECTS O F AGE I NG O N THE PRO PERT I ES O F6063A l ALLOY W ELD ED J O I NTSLanzhou University of Technol ogy Zhu L i a ng,L ong L i n,Q i a o J isenAbstract Effects of artificial ageing on the hardness distributi ons and strength were analyzed for6063alu m inu m all oy j oints welded by varying heat inputs.The hardness of the welded j oint can be increased by artificial ageing,es pecially in the welding sea m and heat affected zone near the fusi on line,the hardness is equal t o or more than that of base metal,but there is4-5mm s oftening zone in the heat affected zone.The deter m inati on of ther mal cycle in heat affected zone showed that the hardness can be fully recovered by artificial ageing in the zones with the peak te mperature more than350℃.The hardness can’t be fully recovered in the overaging zone with the peak te mperature bet w een about250and350℃.D iss olu2 ti on and gr owth of the strengthening p reci p itates induced by the te mperature lead t o the s oftening.Key words: 6063A l a lloy, arti f i c i a l age i n g, prec i p it a tes, hardness0 前 言6063铝合金属于可热处理强化铝合金,主要强化相是Mg2Si,具有中等强度、耐蚀性高、无应力腐蚀破裂倾向、焊接性能良好及焊接区耐蚀性能不变等优点。

热处理对6063铝合金组织性能的影响

热处理对6063铝合金组织性能的影响

热处理对6063铝合金组织性能的影响6063铝合金具有良好的热塑性、优良的耐蚀性及理想的力学性能,而且容易进行电镀处理,因而被广泛用于生产工业型材、建筑型材及电子散热器材。

根据材料的应用环境不同,对产品性能要求存在很大差别,例如用于电子基站散热系统的高性能产品,对材料的表面耐蚀性能要求较高,而用于高楼幕墙结构的建筑型材,对材料的塑性和强度要求较为严格,这就使得开发高性能的铝合金材料变得尤为重要。

在此类铝合金的研发过程中,为获得更为优良的组织性能,很多地方要用到热处理工艺,本文以Al-Mg-Si系常用代表牌号6063铝合金为研究对象,分析了均匀化处理、时效制度对材料显微组织、导电性能及抗拉强度的影响,为最终获得较佳的热处理工艺提供依据。

采用纯铝锭、纯镁、铝硅中间合金配制相应的6063铝合金,其化学成分(质量分数,%)为:0.59Mg,0.39Si,0.25Fe,<0.1Cu,<0.1Mn,<0.1Zn,<0.1Ti,余为Al。

在7.5kW电阻炉中用石墨坩埚熔炼实验材料,然后分别浇铸成Φ85mm(用于挤压加工)和Φ25mm(用于制作金相试样)的圆形铸锭;均匀化处理工艺为:温度分别为520、540、560、580和600℃,保温时间均为6h,迅速从电阻炉中取出进行强制冷却;用300t油压机将圆形铸锭挤压成40mm×10mm的矩形铝排,经淬火处理后进行时效强化;时效温度分别为:160、180、200和220℃。

合理的热处理制度有助于改善铝合金材料的显微组织,采用560℃×6h(快速冷却)均匀化工艺使组织细小均匀。

适宜的时效制度能够提高铝合金材料的导电性能,经200℃×6h时效处理后的材料导电性能较好。

人工时效能合理改善加工型材的强度指标,生产实际中使用180℃×6h的时效制度可使铝合金材料的抗拉强度较高。

6063铝合金材料类别

6063铝合金材料类别

6063铝合金材料类别6063铝合金是一种常见的铝合金材料,具有多种优点和广泛的应用领域。

本文将从材料的组成、特性、加工工艺和应用等方面进行介绍。

一、6063铝合金的组成6063铝合金是一种含有镁和硅的铝合金,其化学成分为Al-Mg-Si。

其中,镁的含量约为0.45-0.9%,硅的含量约为0.2-0.6%,铝占大部分。

这种组成使得6063铝合金具有良好的可焊性和可加工性。

二、6063铝合金的特性1. 良好的耐腐蚀性:6063铝合金经过合适的处理后,可以获得良好的耐腐蚀性能。

这使得它在湿度较高的环境中也能保持较好的表面光洁度和外观。

2. 优秀的可加工性:6063铝合金具有良好的可塑性和可加工性,可以通过挤压、铣削、切割等加工工艺来制造各种形状的零件和构件。

3. 高强度:通过适当的热处理和合金化处理,可以提高6063铝合金的强度和硬度,使其在结构工程中得到广泛应用。

4. 良好的导热性:6063铝合金具有良好的导热性能,可以作为散热材料用于电子设备等领域。

5. 优秀的表面处理性能:6063铝合金可以通过阳极氧化、喷涂、电泳等表面处理工艺,使其在外观和耐候性方面具有更好的性能。

三、6063铝合金的加工工艺1. 挤压:6063铝合金是一种适合挤压加工的材料,可以通过挤压工艺制造各种形状的型材和管材。

2. 铣削:6063铝合金可以通过铣削工艺进行加工,可以制造各种形状的板材和零件。

3. 切割:6063铝合金可以通过切割工艺进行加工,可以制造各种形状的板材和零件。

4. 焊接:6063铝合金具有良好的可焊性,可以通过TIG焊、MIG 焊等焊接工艺进行加工。

5. 表面处理:6063铝合金可以通过阳极氧化、喷涂、电泳等表面处理工艺,使其具有更好的外观和耐候性。

四、6063铝合金的应用领域1. 建筑领域:6063铝合金是一种常用的建筑型材材料,可以用于制造窗框、门框、幕墙等构件,具有良好的耐候性和外观。

2. 电子领域:6063铝合金具有良好的导热性能,可以用作散热材料,广泛应用于电子设备、LED灯等领域。

延迟时效对AL6063合金性能的影响

延迟时效对AL6063合金性能的影响
1 0  ̄ C、 4 0 * ( 2 g g 境 下进行恒温保存 , 后 每隔一周取样 品做人 工时效 , 并检测性能。验证表明 , 延迟 时效会 降低产品性能 , 但 不影响后 续
加 工及 使 用 。
【 A b s t r a c t ] T h e e f e c t o f d e l a y e d a g i n g o n t h e p r o p e r t i e s o f A L 6 0 6 3 a l u m i n u m e x t r u s i o n l a l o y w a s d e t e r m i n e d b y e x p e i r m e n t s . he T e x p e r i m e n t
证合金的时效后强度符合后续加 工及使用要求。
② 此产品生产集中在每年 4 — 1 0月份 ,经查 阅近 年山东 省温度变化情况 , 此时间段 内温度主要在 1 0  ̄ ( : - 4 0  ̄ ( 2 内浮动 变
化, 故试验采用 1 0  ̄ C / 4 0  ̄ C 两种温度进行验证。如下表 :
t e mpe r a t u r e pr e s e r v a t i o n, a n dt h n s e a mp l e s a r e t a k e ne v e r yo t h e r we e kf o r a r t i ic f i a l a g i n ga n dt h ep e r f o r ma n c ei s t e s t e d. Th e v e if r ic a t i o ns h o ws ha t t d e l a y e da g i n gc nr a e d u c e t her o d u c t s , b u t i t d o e s n o t a fe c t t h es u bs e q u e n t p r o c e s s i n ga nd us e .

不同表面处理对铝合金在海洋环境中腐蚀抵抗性的影响

不同表面处理对铝合金在海洋环境中腐蚀抵抗性的影响

不同表面处理对铝合金在海洋环境中腐蚀抵抗性的影响铝合金在海洋环境中的腐蚀抵抗性一直是一个备受关注的话题。

表面处理是提高铝合金抗腐蚀性能的重要手段之一。

本文将探讨不同表面处理对铝合金在海洋环境中腐蚀抵抗性的影响,并对各种表面处理方法进行评价和比较。

一、铝合金在海洋环境中的腐蚀问题铝合金由于具有轻量化、强度高等优势,在航空、航天、汽车等领域得到广泛应用。

然而,由于海洋环境中存在盐雾、湿度高、氯离子等腐蚀因素,铝合金容易发生腐蚀。

腐蚀严重影响铝合金的性能和使用寿命,因此加强对铝合金在海洋环境中的腐蚀抵抗性研究至关重要。

二、表面处理对铝合金腐蚀抵抗性的影响1.阳极氧化阳极氧化是一种常见的表面处理方法,通过在铝合金表面形成一层氧化膜来提高其腐蚀抵抗性。

氧化膜的厚度和孔隙度对腐蚀性能有重要影响,一般来说,氧化膜越厚、孔隙度越小,腐蚀抵抗性越好。

2.化学处理化学处理是通过表面溶液中的化学物质对铝合金表面进行溶解和转化,形成一层保护膜。

常见的化学处理方法有酸洗、钝化等。

化学处理能够提高铝合金的表面质量和耐腐蚀性能。

3.电镀电镀是一种将其他金属或合金沉积在铝合金表面的方法,形成一层具有较好抗腐蚀性能的涂层。

镀层的厚度和成分对腐蚀性能有重要影响,合适的电镀工艺能够显著提高铝合金的抗腐蚀性能。

4.有机涂层有机涂层是将有机涂料涂覆在铝合金表面的方法,形成一层保护膜。

有机涂层具有较好的耐腐蚀性能和美观性,但由于涂料本身的劣化和破损,有机涂层的腐蚀抵抗性相对较弱。

5.复合表面处理为进一步提高铝合金的腐蚀抵抗性,可以采用多种表面处理方法的复合。

比如将阳极氧化与化学处理相结合,形成复合氧化膜,能够显著提高铝合金的抗腐蚀性能。

三、不同表面处理方法的评价和比较不同的表面处理方法在提高铝合金腐蚀抵抗性方面各有优劣。

阳极氧化能够形成较为均匀的氧化膜,但其膜层相对较薄,容易受到机械破坏;化学处理方法简单易行,但成本较低、膜层质量较差;电镀能够形成良好的保护膜,但电镀工艺复杂并且有环境污染问题;有机涂层美观性好,但腐蚀抵抗性相对较弱。

6063铝合金型材表面腐蚀的分析

6063铝合金型材表面腐蚀的分析

6063铝合金型材表面腐蚀的分析6063铝合金型材表面处理过程中,有时会发现在型材表面有不同程度的、无规则排列的点状暗灰色腐蚀点,这种腐蚀点与锌元素引起的腐蚀点其形状完全不一样,而且,在生产过程中是间断出现的。

有些人认为其原因为操作者没有执行正确的表面处理工艺;槽液存在一些有害杂质离子;材质不好、夹杂太多。

对此,我们分析如下。

1.腐蚀点原因分析我们根据多年的生产经验和对铝合金型材生产中各工艺参数的考察,以及对操作者执行工艺情况的跟踪调查,认为产生该类型暗灰色腐蚀点的主要原因有下述几个方面:(1)有时,由于某些原因,在熔化和铸造ω(mg)/ω(SI)的过程中,镁和硅的添加比例在1.0~1.3范围内并不合适,这远小于最佳比例1.73(一般控制在1.3~1.5范围内)。

这样,虽然镁和硅的含量在规定范围内(ω(mg)=0.45%~0.9%,ω(SI)=0.2%~0.6%)。

然而,铝合金中除了少量游离态的硅外,还有一些过剩的硅,它们会同时在铝合金中形成三元化合物。

当ω(si)(2)在熔炼过程中,虽然镁、硅的添加比例在标准规定的范围内,但有时由于搅拌不均匀和不充分,造成熔体中的硅分布不均匀,局部存在着富集区和贫乏区。

因为硅在铝中的溶解度很小,共晶温度577℃时为1.65%,而室温时仅为0.05%,铸棒后也就产生了成分不均匀的现象,它直接反映到铝型材产品上,铝基体中存在少量游离态硅时,不仅降低合金的抗蚀性能,而且粗化合金的晶粒。

(3)挤压过程中对各种工艺参数的控制,如棒料预热温度过高、金属挤压流量控制不当、挤压过程中的风冷强度、时效温度和保温时间等,容易产生硅偏析和解离,使镁和硅不能完全变成Mg2Si相,但存在部分游离硅。

2表面处理过程中的腐蚀现象富余游离硅较多的6003铝合金型材在表面处理过程中存在以下现象:当型材放入酸槽(硫酸15%~20%)时,可以清楚地观察到型材表面有许多小气泡。

随着时间的延长和槽液温度的升高,反应速度越来越快,表明原电池发生了电化学腐蚀[5]。

时效时间对6063铝合金准静态压缩性能的影响

时效时间对6063铝合金准静态压缩性能的影响

文章编号:2096 − 2983(2020)03 − 0029 − 06DOI: 10.13258/ki.nmme.2020.03.005时效时间对6063铝合金准静态压缩性能的影响孙 亮, 刘兆伟, 王洪卓, 李秋梅, 周 龙, 董刘颖(辽宁忠旺集团有限公司,辽宁 辽阳 111003)摘要:以6063铝合金汽车吸能型材为研究对象,采用准静态轴向加载方式,从组织、力学性能等方面研究不同时效制度对6063铝合金型材准静态压缩性能的影响。

结果表明:当时效温度为200 ℃时,随着时效时间的延长,合金组织中大尺寸析出相的数量呈先增加后减少的趋势,粗晶层厚度基本不变;随着时效时间的延长,6063铝合金型材的强度、硬度升高,同时准静态压缩的承载能力增强,时效时间6 h 时承载能力达到峰值;6063铝合金型材的吸能性能随时效时间的延长而提高,时效时间6 h 的吸收功较2 h 的提高了48%。

关键词:铝合金;型材;时效时间;准静态压缩;吸能性能中图分类号:TG 146 文献标志码:AEffect of Aging Time on Quasi -static CompressiveProperties of 6063 Aluminum AlloySUN Liang , LIU Zhaowei , WANG Hongzhuo , LI Qiumei , ZHOU Long , DONG Liuying(Liaoning Zhongwang Group Co., Ltd., Liaoyang 111003, China)Abstract: The 6063 aluminum alloy energy-absorbing profile was selected as research object. By usingquasi-static axial loading method, the effects of different aging processes on the quasi-static compression properties of 6063 aluminum alloy profile were studied on the aspects of microstructure and mechanical properties. The results show that when the aging temperature is 200 °C, the amount of large-scale precipitated phase in the alloy microstructures firstly increases and then decreases with the increase of aging time, and the thickness of the coarse layer is basically unchanged. With the increase of aging time, the strength and hardness of 6063 aluminum alloy profile are increased, and the load carrying capacity of quasi-static compression is increased. The bearing capacity reaches the peak under the aging time of 6 h. The energy absorption performance of the 6063 aluminum alloy profile is increased with the increase of aging time, and the absorption energy at the aging time of 6 h is increased by 48% compared to that at 2 h.Keywords: aluminum alloy ; profile ; aging time ; quasi-static compression ; energy absorption performance有 色 金 属 材 料 与 工 程第 41 卷 第 3 期NONFERROUS METAL MATERIALS AND ENGINEERING Vol. 41 No. 3 2020收稿日期:2019−07−23基金项目:辽宁省科技重大专项资助(2019JH1/10100012)作者简介:孙亮(1993—),男,助理工程师。

固溶时效处理对6063铸态铝合金硬度的影响

固溶时效处理对6063铸态铝合金硬度的影响

固溶时效处理对6063铸态铝合金硬度的影响本文主要研究了6063铸态铝合金在不同固溶时效工艺处理下硬度的变化,通过金相观察、SEM以及TEM检测初步探讨了其微观组织变化。

结果表明,通过优化固溶时效工艺,可以将6063铸态铝合金硬度提高到80HV以上,完全满足顾客要求。

标签:6063铸态铝合金;固溶时效处理;硬度6063铝合金具有优良的可挤压性性能和抗腐蚀性能,良好的阳极氧化着色性和优秀的可抛光性,以及出色的焊接性能等[1]。

这些使得6063铝合金在工业型材、建筑型材以及装饰性铝合金中都具有广泛的应用。

作为可热处理强化铝合金,时效处理已经是改善6063铝合金性能的重要途径,有关热处理工艺对其性能的影响已有大量研究,但这些研究多是针对6063挤压型材和轧制型材等,关于固溶时效工艺对铸态6063铝合金组织性能的影响,目前研究较少。

根据客户需求,本文主要研究了固溶时效工艺对铸态6063铝合金硬度的影响。

有关6063铝合金时效强化机制,目前业界研究较多,一般认为是析出相沉淀强化[2-3]。

这是由于其合金元素较多、析出相复杂等因素,使得对其建立数学模型难度较大。

O.R.MYHR等人在以往研究基础上[4],对Al-Mg-Si合金时效强化机制进行了深入研究,综合考虑沉淀强化和固溶强化机制,推导出了屈服强度与热处理工艺之间的关系,建立了相应数学模型,并与实验结果进行了校正,对此合金数学模型的建立又前进了一步。

1 试样制备与试验方法1.1 试样制备根据客户要求和以往企业生产经验设计铸锭化学成分,见表1。

采用直冷半连续铸造法生产规格为Φ448mm×6000mm的6063合金铸锭,铸造设备为Almax 公司生产。

铸锭采用570℃/12h高温均匀化处理,室温自然冷却。

距离铸锭顶部1/3处取试样一块,规格为60mm×150 mm× 30mm。

将试样置于马弗炉中加热到550℃,保温4h,室温水淬。

前处理对6063铝合金材料表面微观特性及耐丝状腐蚀性能的影响

前处理对6063铝合金材料表面微观特性及耐丝状腐蚀性能的影响

前处理对6063铝合金材料表面微观特性及耐丝状腐蚀性能的影响杨欢;陈东初;尹诗衡;潘学著;叶树林;万斌【摘要】通过不同的前处理方法对6063铝合金进行表面调控前处理,采用SEM、EDS、AFM分别对铝合金表面的微观形貌、成分与电势分布进行研究;采用电化学动电位扫描与电化学阻抗技术对铝合金材料的丝状腐蚀速率进行了研究.微观分析发现碱蚀后再经含氟离子溶液酸蚀处理可以减少铝合金表面第二相数量,提高合金材料耐蚀性;电化学试验结果表明,该处理可降低铝合金材料的丝状腐蚀电流,并且在电化学阻抗谱中具有较小的双电层电容(Cdl)与较大的电荷迁移电阻(Rct),而单一的混合溶液酸蚀前处理不能降低铝合金材料的丝状腐蚀速率.【期刊名称】《腐蚀与防护》【年(卷),期】2015(036)010【总页数】5页(P947-951)【关键词】铝合金;前处理;微观特性;丝状腐蚀【作者】杨欢;陈东初;尹诗衡;潘学著;叶树林;万斌【作者单位】佛山科学技术学院理学院,佛山528000;华南理工大学机械与汽车工程学院,广州510641;佛山科学技术学院理学院,佛山528000;华南理工大学分析测试中心,广州510641;广亚铝业有限公司,佛山528000;佛山科学技术学院机械工程学院,佛山528000;上海民航职业技术学院,上海200232【正文语种】中文【中图分类】TG174.4;TB37铝合金非常活泼,在恶劣的使用条件下容易发生晶间腐蚀、点蚀等各种腐蚀现象[1-2]。

为了提高耐腐蚀与装饰性能,铝合金常采用表面处理后再喷涂聚酯、氟碳有机涂层的涂装工艺,因此有机涂层下的腐蚀现象受到关注。

比如:在滨海潮湿地区或工业污染大气环境中,涂层下的铝合金还会出现严重丝状腐蚀(FFC)现象,使涂层剥蚀并失去防护作用,还可能造成应力集中,加速金属的腐蚀疲劳,在沿海地区或海上服役的航空器也会出现不同程度的FFC[3-5]。

据文献报道[6],不同加工工艺及表面处理状态会影响LF6铝镁合金的深海腐蚀行为。

海洋环境下铝合金的腐蚀特点及防护对策

海洋环境下铝合金的腐蚀特点及防护对策

《海洋环境下铝合金的腐蚀特点及防护对策》一、介绍在海洋环境下,铝合金作为一种常见的材料,在工程和制造业中得到广泛应用。

然而,海水中的盐分和氧气等因素都会对铝合金造成腐蚀,影响其性能和寿命。

研究海洋环境下铝合金的腐蚀特点及防护对策对于相关行业具有重要意义。

二、铝合金在海洋环境中的腐蚀特点1. 盐分对铝合金腐蚀的影响海水中的盐分是铝合金腐蚀的主要因素之一。

盐分可以形成电解质,加速铝合金的腐蚀速度。

特别是在潮湿的海洋环境中,盐分会使铝合金更容易受到腐蚀。

2. 氧化物对铝合金腐蚀的影响海水中的氧气和氯化物等氧化物也会加速铝合金的腐蚀。

氧化物可以在铝合金表面形成一层氧化膜,阻止铝合金继续氧化,但同时也会加速铝合金腐蚀的速度。

3. 海洋微生物对铝合金腐蚀的影响海洋中丰富的微生物也是铝合金腐蚀的重要因素。

微生物在铝合金表面形成生物膜,降低了铝合金的抗腐蚀能力,加速了腐蚀的发生。

三、海洋环境下铝合金腐蚀的防护对策1. 表面处理在海洋环境下使用的铝合金产品,可以采用阳极氧化、阳极电镀、喷涂或涂覆一层不易腐蚀的保护层等方式进行表面处理,提高铝合金的抗腐蚀能力。

2. 材料选择在海洋环境中需要使用铝合金的工程项目中,可以选择具有更好抗腐蚀性能的铝合金材料,如具有较高铝含量、镁含量的合金材料,来提高材料的抗腐蚀能力。

3. 设计结构在产品的设计过程中,可以合理设计结构,减小潮湿和盐气侵蚀的影响,例如通过适当的排水设计、增加材料厚度等方式来提高产品的抗腐蚀性能。

四、个人观点和理解在海洋环境下,铝合金腐蚀的特点及防护对策是工程和制造业中的一个重要课题。

通过对铝合金在海洋环境中的腐蚀特点进行深入了解,结合合适的防护对策,可以更好地保护铝合金制品,延长其使用寿命,减少维护成本,从而为相关行业的发展提供更好的支持。

海洋环境下铝合金的腐蚀特点及防护对策是一个复杂而重要的课题,需要工程师和科研人员们不断深入研究,寻求更有效的解决方案。

相信通过不断的努力和创新,将会在这一领域取得更多的突破和进展。

6063铝合金自然时效最高硬度

6063铝合金自然时效最高硬度

6063铝合金自然时效最高硬度随着工业技术的发展,各种金属材料也在不断地得到改进和提升。

作为一种重要的工业用金属材料,铝合金因其优良的性能受到了广泛的应用。

其中,6063铝合金以其优异的耐蚀性、可加工性和焊接性,成为了建筑、航空航天、汽车制造等领域中的主要材料之一。

而在6063铝合金的加工过程中,自然时效对其硬度有着非常重要的影响。

本文将就6063铝合金自然时效最高硬度这一主题展开深入探讨。

1. 6063铝合金的基本特性6063铝合金是一种较为常见的铝合金材料,其化学成分主要由铝、硅和镁组成。

这种合金材料因其良好的强度和耐蚀性,在建筑行业的门窗制造、装饰材料等方面得到了广泛的应用。

6063铝合金还具有优异的可加工性和焊接性,在汽车制造、航空航天等领域也有着重要的地位。

2. 6063铝合金的自然时效自然时效是指材料在常温下经历一段时间后,由于固溶处理后未经人为强化处理而获得的一种强化现象。

对于6063铝合金而言,经过固溶处理后,如果不进行人为的强化处理,其硬度将在一定时间内自然提高,这就是自然时效。

3. 自然时效对6063铝合金硬度的影响6063铝合金经过固溶处理后,如果不进行人为的强化处理,将会发生自然时效。

在自然时效的过程中,合金中的硅、镁等元素将逐渐析出并形成弥散分布的沉淀物,从而使合金的硬度逐渐增加。

通过合理控制自然时效的时间,可以使6063铝合金获得最高的硬度。

4. 如何实现6063铝合金自然时效最高硬度要实现6063铝合金的自然时效最高硬度,首先需要在固溶处理后进行合适的时效处理。

时效处理的时间和温度是影响合金硬度的关键因素,需要根据具体材料和使用要求进行调控。

在自然时效的过程中,可以通过合理控制合金的储存环境和条件,以促进析出相的形成和分布,从而达到最高的硬度。

5. 结语6063铝合金自然时效最高硬度是一个涉及材料科学、加工工艺和应用要求等多方面知识的复杂问题。

通过本文的介绍,相信读者对这一主题有了更加全面、深刻的了解。

时效对6063铝合金焊接接头性能的影响

时效对6063铝合金焊接接头性能的影响
维普资讯

2 ・ 6
焊 接 2o ( ) 06 5
时效 对 6 6 0 3铝 合 金 焊 接 接 头 性 能 的 影 响①
兰州理工大学甘肃省有 色金属新材料省部共建重点实验室( 300 70 5 )
摘要
朱 亮 龙 林 乔及森
对不同焊接热输入下 的 6 6 0 3铝合 金焊接 接头 进行 人工时效 , 分析 其硬度 分布 和强度 的变化 。通过焊
相是 M :i gs, 具有中等强度 、 耐蚀性高、 无应力腐蚀破裂
倾 向、 接性能 良好 及焊接 区耐蚀性 能不 变等优 点。 焊
研究主要集中在合金 的焊接性 、 组织及 热影响 区软化 行 为方面 , 对 6 6 但 0 3铝合金的焊接接头力学性能变化
与焊接热循环 的关系以及人工时效 的影响还缺乏详细 的研究 ,பைடு நூலகம்文中通过试验研究 了 66 03铝合金 的焊接接头 的软化原因及其与焊接热循环的关系 , 并研究 了人工 时效对接头性能的影响。
jitw le yvrigh a ip t h ad eso ew le it a eicesdb rf i gi , seil i on e db ay et nus ehrns f h eddj n cnb rae yat c l e g epc l n s d n .T t o n i aa n i ay
后人工 时效 , 以提高焊接接 头各区的硬度和焊接接 头的强度 , 焊缝 区及距熔合 线较近 的热影 响区 , 其硬度 可 在 可使 接近或超 过母材 , 热影响区仍存在 4 5m/ 但在 ~ l软化 区。测定 热影响 区的热循 环 , 现人 工 时效后 硬度能 完全恢 1 发
复区在 峰值 温度大于 30℃ 的近缝 区 , 度不能完全恢 复 的过 时效 区 的峰值 温度约 在 20—30 o 5 硬 5 5 C。软化 的直接 原因是温度 引起强化相不 同程度溶解 和长大 。 关键词 : 6 6 0 3铝合 金 人工时效 强化相 硬度
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水中会引起铝合金的点蚀,因此一个移动的铝合金 船很容易发生腐蚀[4],如果将 AA6063 铝合金应用 在海洋中,需要提高合金的耐腐蚀性。为此,一些 企业和政府部门提出使用固溶热处理和人工时效处 理对铝合金进行加工,以提高 AA6063 铝合金的耐 腐蚀性。
腐蚀在软合金中较为常见,如铜,铝和铅合金 等。在腐蚀环境过程中,金属的表面通常为产生一 层钝化膜,在钝化膜的上方,腐蚀过程较快,而下
ZHANG Shao-jun1 ,SHEN Xue-ning1 ,OUYANG Dan-xia2 ( 1. East China University of Science and Technology,Shanghai 200237,China;
2. China Haisum Engineering Co. Ltd. ,Shanghai 200031,China)
腐蚀膜
水流方向 腐蚀点
原金属表面位置
金属
图 1 金属腐蚀机制 Fig. 1 The mechanism of corrosion of metal
在时效硬化开始时,镁离子和硅离子均开始 从固溶 中 析 出,并 沉 淀 为 Mg2 Si。沉 淀 物 在 最 初 阶段与铝基体是完全凝聚的,随着温度的升高, Mg2 Si 沉 淀 物 逐 渐 变 为 部 分 凝 聚 和 部 分 非 凝 聚。 在这种 情 况 下, 金 属 逐 渐 获 得 了 更 高 的 强 度 和 硬度。
摘 要: AA6063 铝合金由于其优异的 性 能,被 广 泛 应 用 于 造 船 领 域,然 而 由 于 海 水 这 一 腐 蚀 性 流 体 与
船体的相对运动能够加速金属的腐蚀速率,因此采用 AA6063 铝合金制造的船体部件容易受到侵蚀和腐蚀。为
了解决这一问题,对 AA6063 铝合金进行时效处理是较为有效的手段 之 一。本 文 对 时 效 处 理 对 海 洋 用 AA6063
中图分类号: TG172. 9
文献标识码: A
文章编号: 1672 - 7649( 2016) 1A - 0157 - 03 doi: 10. 3404 / j. issn. 1672 - 7649. 2016. 1A. 053
The research on corrosion resistance of AA6063 alloy after aging treatment
铝合金耐腐蚀性的影响进行研究,采 用 3 . 5 % 的 氯 化 钠 溶 液 模 拟 人 造 海 水,对 经 过 时 效 处 理 的 AA6063 铝 合 金
进行腐蚀试验,最终结果证明,通过人工和自然时效处理相结合的方法,能够较为明显地提高 AA6063 铝合金的
耐腐蚀性。
关键词: AA6063 铝合金2015 - 10 - 12 作者简介: 张少军( 1988 - ) ,男,硕士研究生,研究方向为化工工艺与设计。
·158·
舰船科学技术
第 38 卷
方的速度则较慢。同时,众所周知,合金的耐蚀性
可以通过固溶热处理来提高。金属在海洋环境中的
腐蚀机理如图 1 所示,表明一块金属在水中的相对 运动会对金属表面造成损害[5]。
Abstract: AA6063 aluminum alloy is widely used in the field because of its excellent properties. However,due to the relative movement between the sea water and the hull can accelerate the corrosion rate of the metal,the hull parts made of AA6063 aluminum alloy are vulnerable to corrosion and corrosion. In order to solve this problem,it is one of the most effective methods to deal with the aging process of AA6063 aluminum alloy. The effect of aging treatment on the corrosion resistance of AA6063 aluminum alloy was studied. The results show that the corrosion resistance of AA6063 aluminum alloy can be improved obviously by using the combination of artificial and natural aging treatment.
本研究的目的是确定固溶热处理,人工和自然 时效处理,对 AA6063 铝合金耐冲刷腐蚀性能的影 响。合金的耐腐蚀性将以腐蚀速率来表示,其与合 金的硬度、温度以及冲刷速率等因素有关。
Key words: AA6063 aluminum alloy; aging treatment; corrosion resistance
0引言
AA6063 铝合金最初被应用于建筑领域,由 于 其优异的性能,如今被广泛地应用在造船等海洋产 业中。AA6063 铝 合 金 以 镁、硅 为 主 要 合 金 元 素, 具有良好的力学性能,同时易于热处理和焊接[1 - 3]。 同时,该合金也具有良好的表面光洁度,耐腐蚀性 高,可方 便 地 进 行 阳 极 氧 化, 但 是 在 海 洋 环 境 中, 由于其更容易接触到海水等腐蚀物,且氯离子在海
第 38 卷第 1A 期 2016 年 1 月
舰船科学技术 SHIP SCIENCE AND TECHNOLOGY
Vol. 38,No. 1A Jan. ,2016
时效处理对海洋用 AA6063 铝合金耐腐蚀性的影响
张少军1 ,沈学宁1 ,欧阳丹霞2
( 1. 华东理工大学,上海 200237; 2. 中国海诚工程科技股份有限公司,上海 200031)
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