铝合金热处理基础概念

一、鋁合金熱處理基礎概念

1.分類

純鋁─1000系

非熱處理合金鋁錳系合金─3000系

鋁矽系合金─4000系展伸材料鋁鎂系合金─5000系

鋁銅鎂系合金─2000系

熱處理合金鋁鎂矽系合金─6000系

鋁鋅鎂系合金─7000系

2.合金編號

目前通用的是美國鋁業協會〈Aluminium Association〉的編號。

茲舉例說明如下：

2.1第一位數：表示主要添加合金元素

1：純鋁

2：主要添加合金元素為銅

3：主要添加合金元素為錳或錳與鎂

4：主要添加合金元素為矽

5：主要添加合金元素為鎂

6：主要添加合金元素為矽與鎂

7：主要添加合金元素為鋅與鎂

8：不屬於上列合金系的新合金，如鋰元素

2.2第二位數：表示原合金中主要添加合金元素含量或雜質成分含量

經修改的合金

0：表原合金

1：表原合金經第一次修改

2：表原合金經第二次修改

2.3第三及四位數：

純鋁：表示原材料99.5 % 或99.7更高純度。

合金：表示個別合金的代號

〝-〞：後面的Hx或Tx表示加工硬化的狀態或熱處理狀態的煉度

符號

-Hx ：表示非熱處理合金的煉度符號

-Tx ：表示熱處理合金的煉度符號

二、鋁合金的熱處理

2.1煉度符號

若添加合金元素尚不足於完全符合要求，尚須藉冷加工、淬水、時效處理及軟化退火等熱處理，以獲取所需要的強度及性能。這些處理的過程稱之為調質，調質的結果便是煉度。

2.2退火軟化處理

2.2.1目的：

展伸用材料包括壓延用材料，擠壓用材料及鍛造用材料，通常其製程序為：

熔鑄→熱加工→冷加工→材料成品

在熱加工或冷加工的過程中，材料發生加工硬化的情況，使強度變大或導致加工硬化加工性減低的情況。為消除這些加工硬化，於冷加工前，中或後所施的熱處理即為退火軟化處理，其目的在使材料具有使用上所需要的加工程度。

部分軟化：僅消除部份加工硬化，處理溫度在再結晶溫度以下，實際溫度則視強度而定，處理溫度越高則強度越低。