3铝合金固溶时效处理工艺规范-悉云飞

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铝合金时效处理工艺

铝合金时效处理工艺

铝合金时效处理工艺铝合金时效处理是一种常见的热处理工艺,通常用于提高铝合金的强度和硬度。

该工艺通过在合金材料中形成细小的析出相,改善材料的机械性能和耐腐蚀性能。

本文将介绍铝合金时效处理的基本原理、工艺步骤和影响因素。

一、基本原理铝合金时效处理的基本原理是通过合金中的析出相来增强材料的强度和硬度。

在合金材料中,有些元素的溶解度随着温度的升高而增加,但在一定温度下,这些元素会逐渐析出形成固溶体内的细小颗粒。

这些细小颗粒能够阻碍晶粒的滑移和位错的移动,从而提高材料的强度。

同时,析出相的形成还能够改善合金的耐腐蚀性能。

二、工艺步骤铝合金时效处理的工艺步骤通常包括固溶处理和时效处理两个阶段。

1. 固溶处理固溶处理是指将铝合金加热至高温,使固溶体中的合金元素溶解于铝基体中。

这样可以消除合金中的晶间相,使晶粒尺寸增大,提高合金的塑性和加工性能。

固溶处理的温度和时间会根据合金的成分和要求的性能而有所不同。

2. 时效处理时效处理是指在固溶处理后,将合金材料冷却至室温,并在一定温度下保持一定时间。

在这个过程中,合金中的合金元素会逐渐析出形成细小的析出相。

这些析出相的形成不仅能够提高合金的强度和硬度,还能够改善合金的耐腐蚀性能。

时效处理的温度和时间也会根据合金的成分和要求的性能而有所不同。

三、影响因素铝合金时效处理的效果会受到多种因素的影响,包括合金成分、固溶处理温度、时效处理温度和时间等。

1. 合金成分不同的合金成分会影响合金中析出相的类型和数量,从而影响合金的强度和硬度。

一般来说,含有大量合金元素的合金,析出相的数量和尺寸会更多更大,因此强度和硬度会相应增加。

2. 固溶处理温度固溶处理温度的选择会影响合金中合金元素的溶解度和晶粒尺寸。

较高的固溶处理温度可以提高合金元素的溶解度,但也会导致晶粒尺寸增大,从而降低合金的强度。

3. 时效处理温度和时间时效处理温度和时间的选择会直接影响到析出相的形成和生长。

较高的时效处理温度和较长的时效处理时间可以促进析出相的形成和生长,从而提高合金的强度和硬度。

铝型材时效工艺操作规程(3篇)

铝型材时效工艺操作规程(3篇)

第1篇一、目的为确保铝型材产品性能稳定,提高产品质量,特制定本操作规程。

二、适用范围本规程适用于我公司生产的各类铝型材产品时效处理。

三、操作规程1. 材料准备(1)根据生产计划,选取符合要求的铝型材产品。

(2)将铝型材产品分类放置,普通幕墙型材、普通门窗型材、工业型材等分别装在同一框内。

(3)隔热幕墙型材、隔热门窗型材等必须分别装在同一框内,不允许隔热型材与普通型材混装。

2. 时效炉准备(1)检查时效炉内温度控制系统是否正常。

(2)确认时效炉内清洁,无异物。

(3)按照要求调整时效炉内温度。

3. 放置铝型材(1)将分类好的铝型材产品放入时效炉内。

(2)每装一框型材必须装满框面以下5mm的位置,并放垫条隔开,保证每支型材都有热风循环到位。

(3)壁厚4mm的平模型材不允许重叠,每层只允许1支。

(4)壁厚2mm的小料每框中间必须留80mm的通风道。

4. 吊料入炉(1)吊料入炉时,型材端头与导风口控制在80~100mm内。

(2)确保型材在炉内均匀分布。

5. 时效处理(1)根据产品要求,设定时效炉内温度。

(2)达到设定温度后,保温3小时。

(3)保温结束后,立即开风机吹风20分钟冷却。

6. 检验(1)时效结束后,质检员检验产品硬度。

(2)确保产品硬度符合要求。

四、注意事项1. 操作人员应熟悉时效工艺操作规程,确保操作正确。

2. 操作过程中,注意安全,防止烫伤、触电等事故发生。

3. 定期检查时效炉设备,确保设备正常运行。

4. 操作结束后,清理现场,保持工作环境整洁。

五、附则1. 本规程由技术部负责解释。

2. 本规程自发布之日起执行。

第2篇一、目的为确保铝型材的力学性能、尺寸稳定性和耐腐蚀性,本规程规定了铝型材时效工艺的操作规范和要求。

二、适用范围本规程适用于本厂生产的各种铝型材的时效处理过程。

三、职责1. 生产车间负责组织实施本规程;2. 质量检验部门负责对时效工艺过程进行监督和检验;3. 操作人员应严格按照本规程执行。

铝合金欠时效,过时效国标

铝合金欠时效,过时效国标

铝合金欠时效,过时效国标【原创实用版】目录1.铝合金的时效处理2.铝合金过时效的影响3.国标对铝合金时效的要求4.铝合金在各领域的应用正文铝合金是一种广泛应用的金属材料,由于其具有质量轻、强度高、耐腐蚀等特点,因此在工业、航空、汽车等领域受到了广泛的青睐。

然而,在铝合金的加工过程中,时效处理是非常重要的一环。

时效处理能够显著提高铝合金的力学性能,从而进一步增强其应用价值。

一、铝合金的时效处理铝合金的时效处理主要是通过人工的方式,在特定的温度下对铝合金进行加热,使其内部的晶粒结构发生变化,从而提高其强度、硬度等力学性能。

时效处理的过程可以分为欠时效和过时效两种情况。

欠时效指的是在规定的时效时间之前停止时效处理,此时铝合金的晶粒结构尚未完全发生变化,因此其力学性能尚未达到最佳状态。

而过时效则是指在规定的时效时间之后继续进行时效处理,此时铝合金的晶粒结构已经发生变化,但过长的时效时间会导致晶粒结构变得不稳定,从而影响铝合金的性能。

二、铝合金过时效的影响过时效的铝合金在晶粒结构上会出现不稳定的现象,导致其在使用过程中容易发生变形、断裂等问题。

此外,过时效还会导致铝合金的硬度过高,使其失去了原有的韧性,容易发生脆性断裂。

因此,过时效会严重影响铝合金的性能和使用寿命。

三、国标对铝合金时效的要求我国国家标准对铝合金的时效处理有严格的要求,规定了不同类型铝合金的时效温度、时效时间等参数。

在铝合金的生产加工过程中,必须按照国家标准的要求进行时效处理,以确保铝合金的性能和使用寿命。

四、铝合金在各领域的应用铝合金由于其优异的性能,被广泛应用于各个领域。

例如,在航空领域,铝合金被用于制造飞机机身、发动机等部件;在汽车领域,铝合金被用于制造发动机、轮毂等部件;在建筑领域,铝合金被用于制造门窗、幕墙等结构件。

随着铝合金加工技术的不断发展,其在各个领域的应用将更加广泛。

总之,铝合金的时效处理对其性能和使用寿命具有重要影响。

铝合金挤压在线固溶热处理工艺规范

铝合金挤压在线固溶热处理工艺规范

铝合金挤压在线固溶热处理工艺规范编制说明1.任务来源:根据全国有色金属标准化委员会2011年有色金属国家、行业标准项目计划安排,由广亚铝业有限公司负责起草“铝合金挤压在线固溶热处理工艺规范”。

2. 项目的目的及现实意义:铝合金因其密度小、比强度高、易加工成型、可铸造、可强化、导热导电能力强、无低温脆性、无磁性、对光和热反射能力强、耐核辐射等性能优势,已成为用量仅次于钢铁的金属结构材料,被广泛应用于建筑装饰、轨道交通、汽车、电子、航空航天等行业。

对于可热处理强化铝合金挤压型材,传统生产方式为挤压生产之后,采用离线淬火工艺实现强化相在基体内固溶,然后进行人工时效达到最佳的强化效果,这种工艺设备投资大,能耗高,生产周期长,且难以实现大型复杂断面型材的固溶热处理。

对于应用最为广泛的一些6xxx系以及部分7xxx 系合金,因其淬火敏感性不高,且挤压生产温度亦在固溶温度之上,可以使用挤压过程固溶热处理,即在挤压后直接进行在线冷却淬火,缩短工艺流程,提高生产效率;此种方式特别适用于大型复杂断面型材。

该工艺方法目前已得到国内外同行的认可并广泛应用于铝合金挤压过程。

挤压生产过程中如何确定具体的生产工艺参数,避免生产废品及造成成本的浪费,就显得尤为重要。

为保证铝合金挤压型材强度达到客户使用要求,必须实现型材内部强化相的充分固溶及时效后强化相细小弥散地析出,挤压生产工艺每一环节均需进行严格控制。

美国标准ASTM B807/B807M-2006《铝合金挤压固溶热处理规范》(Standard Practice for Extrusion Press Solution Heat Treatment for Aluminum Alloys)对部分常用铝合金牌号挤压生产工艺进行了较为详细的规定。

如铝棒加热温度、型材出口温度、进入淬火区的温度、出淬火区温度、淬火过程的冷却强度等,这些参数对实际工艺操作具有很大的指导意义。

该标准规定,不同合金牌号需满足一定的淬火强度方可达到其淬火要求,由GB/T3190《变形铝及铝合金化学成分》可知,对应同一种合金牌号而言,其成分上限同下限可能存在较大的差值,那么该淬火强度是否对成分上下限均适合,或者是存在一定的适应性,以及合金成分发生一定的调整时,对淬火强度是否进行一定的调整及调整的大致思路均未表明。

铝合金时效处理相关

铝合金时效处理相关

铸造铝合金的金相组织比变形铝合金的金相组织粗大,因而在热处理时也有所不同.前者保温时间长,一般都在2h以上,而后者保温时间短,只要几十分钟.因为金属型铸件、低压铸造件、差压铸造件是在比较大的冷却速度和压力下结晶凝固的,其结晶组织比石膏型、砂型铸造的铸件细很多,故其在热处理时的保温也短很多。

铸造铝合金与变形铝合金的另一不同点是壁厚不均匀,有异形面或内通道等复杂结构外形,为保证热处理时不变形或开裂,有时还要设计专用夹具予以保护,并且淬火介质的温度也比变形铝合金高,故一般多采用人工时效来缩短热处理周期和提高铸件的性能.一、热处理的目的铝合金铸件热处理的目的是提高力学性能和耐腐蚀性能,稳定尺寸,改善切削加工和焊接等加工性能。

因为许多铸态铝合金的机械性能不能满足使用要求,除Al —Si系的ZL102,Al—Mg系的ZL302和Al-Zn系的ZL401合金外,其余的铸造铝合金都要通过热处理来进一步提高铸件的机械性能和其它使用性能,具体有以下几个方面:1)消除由于铸件结构(如璧厚不均匀、转接处厚大)等原因使铸件在结晶凝固时因冷却速度不均匀所造成的内应力;2)提高合金的机械强度和硬度,改善金相组织,保证合金有一定的塑性和切削加工性能、焊接性能;3)稳定铸件的组织和尺寸,防止和消除高温相变而使体积发生变化;4)消除晶间和成分偏析,使组织均匀化.二、热处理方法1、退火处理退火处理的作用是消除铸件的铸造应力和机械加工引起的内应力,稳定加工件的外形和尺寸,并使Al—Si系合金的部分Si结晶球状化,改善合金的塑性。

其工艺是:将铝合金铸件加热到280-300℃,保温2—3h,随炉冷却到室温,使固溶体慢慢发生分解,析出的第二质点聚集,从而消除铸件的内应力,达到稳定尺寸、提高塑性、减少变形、翘曲的目的.2、淬火淬火是把铝合金铸件加热到较高的温度(一般在接近于共晶体的熔点,多在500℃以上),保温2h以上,使合金内的可溶相充分溶解。

铝合金的固溶处理和时效处理

铝合金的固溶处理和时效处理

铝合金的固溶处理和时效处理
(1) 铝合金的固溶处理
铝合金的固溶处理是将低温合金金属的晶粒结构改变为稳定的单一组织的过程,其机理是材料通过高温处理,形成稳定的扩散性析出相,并具有较高的热稳定性,使得金属晶界成为单组织晶体,因而恢复金属原有的机械特性。

这种处理过程可以通过晶间复合物形成单一组织,从而促进铝合金的热稳定性,这种处理也可以用于改善金属的强度,硬度和耐腐蚀性等。

(2) 铝合金的时效处理
铝合金的时效处理是一种改善晶间腐蚀的处理方法,其原理是将氧化物团簇固定在晶粒间隙处,以抑制晶粒之间的热扩散,形成稳定的晶界,从而改善金属的抗腐蚀性。

此外,这种处理过软件也可以防止金属基体析出物体的开裂,从而改善铝合金的力学性能。

铝合金固溶时效处理工艺

铝合金固溶时效处理工艺

铝合金固溶时效处理工艺一、前言铝合金是一种重要的结构材料,具有优良的物理性能和化学稳定性,广泛应用于航空、汽车、建筑等领域。

其中,固溶时效处理是铝合金加工过程中非常重要的一个环节,可以提高铝合金的强度和韧性,改善其耐腐蚀性能。

本文将详细介绍铝合金固溶时效处理工艺,包括准备工作、固溶处理、水淬和时效处理四个步骤。

二、准备工作1.选择合适的铝合金材料:根据实际需求选择适当的铝合金材料,并检查其质量是否符合要求。

2.清洗:将铝合金材料表面的油污、氧化物等杂质清洗干净,并用干燥布擦拭干燥。

3.切割:根据需要将铝合金材料切割成所需尺寸。

4.标记:对切割好的铝合金材料进行标记,以便后续加工使用。

三、固溶处理1.装夹:将切割好并标记好的铝合金材料装夹在固溶炉内。

2.加热:将固溶炉加热至适当的温度,根据不同的铝合金材料选择不同的加热温度和时间。

一般来说,铝合金的固溶处理温度在500℃左右,时间为1-2小时。

3.保温:将铝合金材料保持在固溶处理温度下一定时间,使其达到均匀的固溶状态。

四、水淬1.取出:将经过固溶处理后的铝合金材料取出,并迅速放入水中进行淬火。

淬火时要注意水温不能太高,以免造成变形或开裂。

2.清洗:将淬火后的铝合金材料表面清洗干净,去除水中残留物。

五、时效处理1.装夹:将清洗干净的铝合金材料再次装夹在时效炉内。

2.加热:将时效炉加热至适当的温度,根据不同的铝合金材料选择不同的加热温度和时间。

一般来说,铝合金的时效处理温度在150-200℃左右,时间为4-6小时。

3.冷却:将经过时效处理的铝合金材料从炉内取出,并进行自然冷却。

4.清洗:将时效处理后的铝合金材料表面清洗干净,去除残留物。

六、总结铝合金固溶时效处理工艺是一项非常重要的加工工艺,可以使铝合金材料具有更好的强度和韧性。

在实际应用中,需要根据不同的铝合金材料选择适当的固溶处理和时效处理温度和时间,并严格按照操作规程进行操作,以保证加工质量。

2024铝合金的熔铸及时效处理对其力学性能的影响

2024铝合金的熔铸及时效处理对其力学性能的影响

目录第一节实验目的及实验题目----------------------- 2 第二节实验材料及试验方法----------------------- 21、实验材料与实验方法-------------------22、实验仪器与设备-------------------------33、实验原理-------------------------------44、技术路线-------------------------------55、合金的熔铸-------------------------------66、试样的制备-------------------------------67、测试方法-------------------------------7 第三节实验结果及实验分析------------------------7第四节实验结论与心得体会----------------------10第一节实验目的及实验题目一、实验目的本综合实验是在金属材料本科生完成相关专业理论课之后得一次全面综合实验训练,通过从铝合金材料设计与选择、制备到性能检测的全程训练,使学生了解铝合金材料及其加工的生产全过程,所学基础理论和专业理论来解释实验中的各种实验现象,培养学生的动手能力和综合分析问题的能力,特别是学生的独立设计实验方案及创新能力。

二、基本要求了解课题所研究铝合金材料的设计方法;初步掌握铝合金制备和试样加工基本技能;熟悉铝合金材料的生产的过程,了解与掌握材料科学与工程研究的基本步骤及思维方法,所用的仪器设备及操作使用;学会整理数据,运用知识解释实验中的现象,理论联系实际,培养动手能力,采集并分析数据的综合能力。

二、实验题目2024铝合金的熔铸及时效温度对其力学性能的影响实验条件:1)固溶处理:500℃,保温30min:;2)水淬;3)时效处理:170℃-200℃(每15℃一组),保温时间6h。

铝合金热处理-时效

铝合金热处理-时效

众所周知,固溶热处理过的材料,以时间和温度为主要因素,从过饱和固溶状态产生析出,在此过程中材料的强度增加。

这种现象称为时效现象,它是继固溶热处理的重要的过程。

一般在室温下引起的时效叫做自然时效,在高温下引起的时效叫做人工时效。

前者也称为低温时效,后者也称为高温时效。

在室温时效时,时效速度缓慢不能达到最终值,而在高温时效时,时效速度达到最大值后引起软化。

这种现象称为过时效。

图5 2014,6061合金板材的人工时效条件与强度的关系图5是2014,6061合金板材的高温时效曲线,根据时间和温度的因素来了解淬火时的强度变化。

表4是实用合金的析出处理条件的一个例子。

用日本工业标准标号表示,T4状态为低温时效,T6为高温时效。

某些合金在热加工时就呈固溶状态,不用淬火处理,而只用析出处理也能获得强度。

6063挤压的材料的T5处理是其代表性的处理。

在生产过程中,时效处理时的生产技术上的问题,不比固溶处理时少。

因此更详细些就涉及到时效处理的机理。

如上所述,固溶热处理→室温过饱和固溶→时效→硬化发生性质上的变化,这是由于在过饱和固溶体的分解过程中合金结构发生了变化,因此关于形成什么样的析出相,过去就进行了大量的研究。

现在,对研究最多的了解详细的铝-4%铜合金的强化机理为例加以说明。

图6示出在两种时效条件下铝-4%铜合金析出硬化的区域、中间相的范围与硬度的关系,由此形成过饱和固溶体→G.P(1)→G.P(2)→→→CuAl2的序列。

图6 铝-4%铜合金在2种时效条件下时效硬化时组织对硬度的影响由于在室温那样比较低的温度下形成G.P区,因而在一定的临界温度以上加热时变为不稳定和再固溶。

由于这样原因,在时效硬化时强化的机械性能可以返回到固溶处理后(沾火当时)的软质状态。

这种现象称为回归。

例如,铝-4%铜合金进行常温时效,产生G.P区,如果再把它在200℃下加热1分钟左右,就恢复到淬火后的状态。

时效硬化的机理从位错理论来说,由于存在上述那样的析出质点,可根据位错运动妨害的程度情况来说明。

3铝合金固溶时效处理工艺规范-悉云飞

3铝合金固溶时效处理工艺规范-悉云飞

铝合金固溶时效处理工艺规范总体说明:本技术规范规定了变形铝合金、铸造铝合金固溶时效强化处理的方式、工艺、设备及验收检验规则。

一、适用范围本技术规范适用于电气化铁路接触网零件用变形铝合金、铸造铝合金零件的热处理强化。

二、设备及要求2.1 加热炉可选用箱式气流循环炉或带风扇搅动炉气的井式电阻炉。

炉气加热元件应屏蔽,其热量不能直射工件。

炉温控温精度为±3℃,炉温均匀度应在±5℃范围内。

2.2 加热炉测温热电偶最少设置三根,分别在最低温处、最高温处和工件附近。

连续生产时,每月应按GB/T9455-1988和JB/T6049-1992规定的方法测量炉温均匀度。

2.3 淬火槽应满足零件淬火冷却时的需要,淬火液的温度不应超过5~40℃范围。

淬火槽应具有淬火液强制循环功能或具有搅动功能,保证淬火液温度均匀。

三、工艺参数3.1固溶淬火:铝合金加热温度、保温时间、冷却方式按下表1选择:表1 固溶淬火工艺参数合金种类 加热温度℃保温时间h冷却方式6082 530±5 4~6 30~50℃热水AlMgSi1 535±5 4~6 30~50℃热水ZL114A 535±5 4~6 60~100℃热水ZL104 535±5 4~6 60~100℃热水AlMgSi7 535±5 4~6 60~100℃热水注:选择加热温度时应考虑所采用的加热设备和装炉方式、装炉量。

3.2时效:铝合金加热温度、保温时间、冷却方式按下表2选择:表2 时效处理工艺参数合金种类 加热温度℃保温时间h冷却方式6082 175±5 4~8 空冷至室温AlMgSi1 175±5 4~8 空冷至室温ZL114A 160±5 4~8 空冷至室温ZL104 175±5 10~15 空冷至室温AlMgSi7 155±5 2~7 空冷至室温四、工艺要求4.1铝合金零件固溶处理加热要求热炉装料,随炉升温(不大于100℃/h)。

固熔处理、时效处理工艺概述

固熔处理、时效处理工艺概述

一、固熔处理、时效处理工艺概述1、热处理制度及性能变形铝合金经固溶处理(俗称淬火)和时效(用于2XXX系合金、4XXX系合金、6XXX系合金、7XXX 系合金等)后,其提高了强度、增加了硬度,特别如合金2014、2024、6061、7075等,其热处理强化效果非常显著,且常用的热处理方式有:T 3 固溶体处理后,冷加工并自然时效T 4 固溶体处理后,直接自然时效T 6 固溶处理后人工时效T 7 固溶处理后人工时效至过时效状态T 8 固溶体处理后,冷加工并人工时效T 9 固溶体处理后人工时效并冷加工TX 51 固溶体处理后用拉伸的方法消除内部应力,如T651TX 52 固溶体处理后用压缩的方法消除内部应力目前国内外市场供应的几种典型铝合金固溶处理后其性能及主要用途有:A2024-T6, ,T351;A2014-T6,T651,主要用于飞机结构(蒙皮,骨架,肋梁,隔框等),铆钉,导弹,构件,上学车轮毂,螺旋桨元件及其他各种结构件, 强度高,有一定的耐热性,可用作150℃以下的工作零件,工作温度高于125°C时,2024合金的强度比7075合金的还高。

这类合金热处理强化效果显著,但热处理工艺要求严格,抗蚀性较差,焊接时易产生裂纹。

其主要性能指标为:硬度HB 120,密度 2.85,抗拉强度470,疲劳强度325,延伸率10A6061-T6, T651具有中等强度,其强度不能与2XXX系或7XXX系相比,但镁、硅合金特性多,具有加工性能极佳、优良的焊接特点及电镀性、良好的抗腐蚀性、韧性高及加工后不变形、材料致密无缺陷及易于抛光、上色膜容易、氧化效果极佳等优良特点。

广泛应用于要求有一定强度和抗蚀性高的各种工业结构件,如制造卡车,塔式建筑,船舶,电车,铁道车辆,家具,航天、电器固定装置、通讯领域,也广泛应用于自动化机械零件、精密加工、模具制造、电子及精密仪器、SMT、PC板焊锡载具等。

其主要性能指标为:硬度95 ,密度 2.750,抗拉强度310,屈服强度276,延伸率12A7075- T6, T651强度很强,具有良好的机械性能及阳极反应,有特别好的低温强度,焊接性能差,有应力腐蚀开裂倾向,固溶处理后塑性好,热处理强化效果好,在150℃以下有良好的强度。

(完整版)铝型材时效工艺操作规程

(完整版)铝型材时效工艺操作规程

1、目的规范热挤压型材(基材)时效的整个过程,以达到顾客所要求的力学性能,提高生产效率。

2、适用范围适用于在本公司时效生产的整个过程。

3、职责3.1 车间主任负责指导和监督车间员工按本规程的规定操作。

3.2 其他各岗位员工严格按照本规程的规定进行操作。

4、操作规程4.1时效生产工艺流程图:4.2 装炉(责任人:时效工)4.2.1入炉前将每框的生产检验随行卡取下,切实保护好,并将各料框的编号、合金牌号、状态、产品型号、重量、支数、时效炉号等填写入时效原始记录中。

4.2.2装炉时必须装满炉,每炉必须有8框以上才装炉。

4.2.3应当在上一炉出炉前将下一炉料备好放在时效炉旁,以便一出炉马上可以将下一炉型材装炉时效,提高时效炉生产效率。

4.3. 时效4.3.1时效工艺表4.3.2入炉前尽量分类。

一是按时效温度相同的分类;二是按保温时间长短分类。

当在同一时效温度情况下,薄料及通风良好的料可取下限保温时间,细料、厚料和通风不良的料应取上限保温时间,以确保时效效果满意。

4.3.3时效工在吊料入炉前,应检查准备装炉时效的每一框型材是否按第4.8.4条的规定使用横隔条装框。

若发现违反规定者,应拒绝入炉时效,并查明该框的责任班组,报告车间主任处理,否则若该框型材时效不合格时,由时效工承担责任。

4.3.4时效过程中,应经常监控燃烧系统是否正常和测温仪表温度指示是否正确,如发现问题应及时报告车间主任解决。

4.4 出炉4.4.1保温时间一到,即可出炉。

出炉时应先关电源和风机,再打开炉门,将料拖出来采用强风冷却。

4.4.2当出炉型材冷到100℃以下时,用硬度钳在每框型材的两头测量每种规格型材的硬度,并将测量数据记录在生产检验随行卡和时效原始记录表上,然后将生产检验随行卡按原样放回每框型材上。

4.5 人工时效原始记录的填写4.5.1入炉时班长填写如下内容:时效批号、入炉时间、设定温度、保温时间、时效日期、时效炉号、料框编号、挤压班次。

铝合金时效处理工艺说明

铝合金时效处理工艺说明

铝合金的热处理铸造铝合金的金相组织比变形铝合金的金相组织粗大,因而在热处理时也有所不同。

前者保温时间长,一般都在2h以上,而后者保温时间短,只要几十分钟。

因为金属型铸件、低压铸造件、差压铸造件是在比较大的冷却速度和压力下结晶凝固的, 其结晶组织比石膏型、砂型铸造的铸件细很多,故其在热处理时的保温也短很多。

铸造铝合金与变形铝合金的另一不同点是壁厚不均匀,有异形面或内通道等复杂结构外形,为保证热处理时不变形或开裂,有时还要设计专用夹具予以保护,并且淬火介质的温度也比变形铝合金高,故一般多采用人工时效来缩短热处理周期和提高铸件的性能。

一、热处理的目的铝合金铸件热处理的目的是提高力学性能和耐腐蚀性能,稳定尺寸,改善切削加工和焊接等加工性能。

因为许多铸态铝合金的机械性能不能满足使用要求,除Al-Si 系的ZL102,Al-Mg系的ZL302和Al-Zn系的ZL401合金外,其余的铸造铝合金都要通过热处理来进一步提高铸件的机械性能和其它使用性能,具体有以下几个方面:1 消除由于铸件结构(如璧厚不均匀、转接处厚大等原因使铸件在结晶凝固时因冷却速度不均匀所造成的内应力;2提高合金的机械强度和硬度,改善金相组织,保证合金有一定的塑性和切削加工性能、焊接性能;3稳定铸件的组织和尺寸,防止和消除高温相变而使体积发生变化;4消除晶间和成分偏析,使组织均匀化。

二、热处理方法1、退火处理退火处理的作用是消除铸件的铸造应力和机械加工引起的内应力,稳定加工件的外形和尺寸,并使Al-Si系合金的部分Si结晶球状化,改善合金的塑性。

其工艺是:将铝合金铸件加热到280-300℃,保温2-3h,随炉冷却到室温,使固溶体慢慢发生分解,析出的第二质点聚集,从而消除铸件的内应力,达到稳定尺寸、提高塑性、减少变形、翘曲的目的。

2、淬火淬火是把铝合金铸件加热到较高的温度(一般在接近于共晶体的熔点,多在500℃以上,保温2h以上,使合金内的可溶相充分溶解。

铝合金固溶时效处理工艺

铝合金固溶时效处理工艺

铝合金固溶时效处理工艺1. 引言铝合金是一种重要的结构材料,具有良好的强度、耐腐蚀性和导热性能。

然而,铝合金在加工过程中容易产生析出相,降低其力学性能。

为了提高铝合金的综合性能,常常需要进行固溶时效处理。

本文将介绍铝合金固溶时效处理工艺的基本原理、步骤和影响因素。

2. 基本原理铝合金固溶时效处理是通过控制材料的温度和时间,使固溶体中的溶质原子均匀分布,并与基体形成固溶体。

固溶体具有良好的塑性和韧性,可以提高铝合金的强度和硬度。

3. 工艺步骤3.1 固溶处理•将铝合金样品放入预热炉中,升温至固溶温度。

•保持恒定温度一段时间,使材料内部达到均匀加热。

•进行充分搅拌或震动,促进溶质原子与基体的扩散。

•快速冷却,固定溶质原子在基体中的分布。

3.2 时效处理•将固溶处理后的样品放入时效炉中,升温至时效温度。

•控制时效时间,使固溶体内部发生析出相的形成和生长。

•快速冷却,固定析出相的尺寸和分布。

4. 影响因素铝合金固溶时效处理的结果受到多种因素的影响,包括: ### 4.1 温度固溶温度和时效温度对铝合金材料的力学性能和耐腐蚀性能有显著影响。

过低或过高的温度都会导致固溶体和析出相不均匀,降低材料性能。

4.2 时间固溶时间和时效时间对铝合金材料的力学性能、硬度和耐腐蚀性能有重要影响。

较短时间内进行固溶处理可能导致未完全均匀化,而较长时间可能导致过多析出相产生。

4.3 合金成分不同合金成分对铝合金材料的固溶度和析出相有不同影响。

合金成分的调整可以改变铝合金的力学性能和耐蚀性能。

4.4 冷却速率固溶处理和时效处理的冷却速率会影响析出相的尺寸和分布。

较快的冷却速率可以得到细小均匀的析出相,而较慢的冷却速率则可能导致析出相过大或不均匀。

5. 结论铝合金固溶时效处理是提高铝合金综合性能的重要工艺。

通过控制温度、时间和冷却速率等因素,可以获得理想的材料性能。

然而,固溶时效处理工艺需要根据具体合金成分和应用要求进行优化,以达到最佳效果。

铝合金时效处理相关

铝合金时效处理相关

铸造铝合金的金相组织比变形铝合金的金相组织粗大,因而在热处理时也有所不同.前者保温时间长,一般都在2h以上,而后者保温时间短,只要几十分钟。

因为金属型铸件、低压铸造件、差压铸造件是在比较大的冷却速度和压力下结晶凝固的,其结晶组织比石膏型、砂型铸造的铸件细很多,故其在热处理时的保温也短很多。

铸造铝合金与变形铝合金的另一不同点是壁厚不均匀,有异形面或内通道等复杂结构外形,为保证热处理时不变形或开裂,有时还要设计专用夹具予以保护,并且淬火介质的温度也比变形铝合金高,故一般多采用人工时效来缩短热处理周期和提高铸件的性能。

一、热处理的目的铝合金铸件热处理的目的是提高力学性能和耐腐蚀性能,稳定尺寸,改善切削加工和焊接等加工性能。

因为许多铸态铝合金的机械性能不能满足使用要求,除Al-Si 系的ZL102,Al—Mg系的ZL302和Al-Zn系的ZL401合金外,其余的铸造铝合金都要通过热处理来进一步提高铸件的机械性能和其它使用性能,具体有以下几个方面:1)消除由于铸件结构(如璧厚不均匀、转接处厚大)等原因使铸件在结晶凝固时因冷却速度不均匀所造成的内应力;2)提高合金的机械强度和硬度,改善金相组织,保证合金有一定的塑性和切削加工性能、焊接性能;3)稳定铸件的组织和尺寸,防止和消除高温相变而使体积发生变化;4)消除晶间和成分偏析,使组织均匀化。

二、热处理方法1、退火处理退火处理的作用是消除铸件的铸造应力和机械加工引起的内应力,稳定加工件的外形和尺寸,并使Al—Si系合金的部分Si结晶球状化,改善合金的塑性.其工艺是:将铝合金铸件加热到280—300℃,保温2-3h,随炉冷却到室温,使固溶体慢慢发生分解,析出的第二质点聚集,从而消除铸件的内应力,达到稳定尺寸、提高塑性、减少变形、翘曲的目的。

2、淬火淬火是把铝合金铸件加热到较高的温度(一般在接近于共晶体的熔点,多在500℃以上),保温2h以上,使合金内的可溶相充分溶解.然后,急速淬入60-100℃的水中,使铸件急冷,使强化组元在合金中得到最大限度的溶解并固定保存到室温.这种过程叫做淬火,也叫固溶处理或冷处理。

铝合金欠时效,过时效国标

铝合金欠时效,过时效国标

铝合金欠时效,过时效国标【最新版】目录1.铝合金的时效处理2.铝合金过时效的影响3.国标对铝合金时效的要求4.铝合金时效的实际应用正文铝合金是一种广泛应用的金属材料,由于其具有质量轻、强度高、耐腐蚀性好等特点,被广泛应用于建筑、交通运输、电子等领域。

然而,在实际应用中,铝合金的时效处理和过时效问题十分重要,直接影响到铝合金的力学性能和使用寿命。

因此,本文将对铝合金的时效处理、过时效的影响以及国标对铝合金时效的要求进行探讨,以期提高对铝合金时效处理的认识。

一、铝合金的时效处理铝合金的时效处理是指在铝合金制品经过一定的时间后,对其进行加工、热处理等工艺,以提高其力学性能和耐腐蚀性能。

时效处理是铝合金加工过程中的一个重要环节,可以有效地提高铝合金的强度、硬度和耐腐蚀性,从而提高其使用寿命。

二、铝合金过时效的影响铝合金过时效是指在时效处理过程中,铝合金制品的时间超过了规定的时效时间。

过时效会导致铝合金的晶粒长大,从而降低其强度和硬度,严重影响到铝合金的使用性能。

此外,过时效还会导致铝合金的耐腐蚀性能降低,容易出现腐蚀、磨损等问题。

三、国标对铝合金时效的要求我国国家标准对铝合金的时效处理有严格的要求,规定了不同类型铝合金的时效温度、时效时间等参数。

根据《ZL105 铝合金的人工时效温度对力学性能的影响》一文,铝合金的时效温度对力学性能有很大影响,因此,在实际生产中,需要严格控制时效温度,以保证铝合金的力学性能和耐腐蚀性能。

四、铝合金时效的实际应用铝合金时效处理在实际应用中具有重要意义,可以提高铝合金制品的性能,保证其在各种环境中的使用寿命。

例如,在建筑领域,铝合金门窗、幕墙等制品需要经过时效处理,以提高其强度、硬度和耐腐蚀性。

在交通运输领域,铝合金车身、轮毂等部件也需要进行时效处理,以提高其使用寿命和安全性能。

综上所述,铝合金的时效处理和过时效问题十分重要,直接影响到铝合金制品的性能和使用寿命。

因此,在实际生产中,需要严格控制铝合金的时效温度和时间,以保证铝合金制品的质量和性能。

铝合金固溶时效热处理

铝合金固溶时效热处理

铝合金固溶时效热处理铝合金铸件得热处理就是选用某一热处理规范,控制加热速度升到某一相应温度下保温一定时间以一定得速度冷却,改变其合金的组织,其主要目的是提高合金的力学性能,增强耐腐蚀性能,改善加工型能,获得尺寸的稳定性。

2、铝合金热处理特点众所周知,对于含碳量较高的钢,经淬火后立即获得很高的硬度,而塑性则很低。

然而对铝合金并不然,铝合金刚淬火后,强度与硬度并不立即升高,至于塑性非但没有下降,反而有所上升。

但这种淬火后的合金,放置一段时间(如4~6昼夜后),强度和硬度会显著提高,而塑性则明显降低。

淬火后铝合金的强度、硬度随时间增长而显著提高的现象,称为时效。

时效可以在常温下发生,称自然时效,也可以在高于室温的某一温度范围(如100~200℃)内发生,称人工时效。

3、铝合金时效强化原理铝合金的时效硬化是一个相当复杂的过程,它不仅决定于合金的组成、时效工艺,还取决于合金在生产过程中缩造成的缺陷,特别是空位、位错的数量和分布等。

目前普遍认为时效硬化是溶质原子偏聚形成硬化区的结果。

铝合金在淬火加热时,合金中形成了空位,在淬火时,由于冷却快,这些空位来不及移出,便被“固定”在晶体内。

这些在过饱和固溶体内的空位大多与溶质原子结合在一起。

由于过饱和固溶体处于不稳定状态,必然向平衡状态转变,空位的存在,加速了溶质原子的扩散速度,因而加速了溶质原子的偏聚。

硬化区的大小和数量取决于淬火温度与淬火冷却速度。

淬火温度越高,空位浓度越大,硬化区的数量也就越多,硬化区的尺寸减小。

淬火冷却速度越大,固溶体内所固定的空位越多,有利于增加硬化区的数量,减小硬化区的尺寸。

沉淀硬化合金系的一个基本特征是随温度而变化的平衡固溶度,即随温度增加固溶度增加,大多数可热处理强化的的铝合金都符合这一条件。

4、影响时效的因素4.1从淬火到人工时效之间停留时间的影响研究发现,某些铝合金如Al-Mg-Si系合金在室温停留后再进行人工时效,合金的强度指标达不到最大值,而塑性有所上升。

行业标准《铝合金挤压在线固溶热处理工艺规范》编制说明

行业标准《铝合金挤压在线固溶热处理工艺规范》编制说明

行业标准《铝合金挤压在线固溶热处理工艺规范》(送审稿)编制说明1.工作简况1.1任务来源随着国内铝合金挤压型材产品结构的改变,大型复杂截面工业用材的比例增长较快,如高速列车、轻轨列车用材,集装箱用材,运输汽车用材及其他结构用材等,这类材料强度较普通建筑门窗、幕墙材料强度要求高,而尺寸精度与建筑门窗型材在同一水平,要求甚高;采用的合金一般不是6063,而是强度更高些的6XXX或7XXX系的其他合金,而这些合金的淬火敏感性较6063高,采用一般挤压在线强制风冷无法满足合金固溶化要求,必须采用水或其他淬火介质冷却才能达到要求。

由于其截面的复杂性和较高的尺寸精度要求,传统的淬火工艺无法保证其尺寸精度,只有挤压在线的控制冷却淬火才能适应此类产品的固溶化热处理。

挤压在线固溶工艺的另一个特点是,与传统淬火工艺比较,工艺过程短,设备投资少,利用铸棒加热能量和挤压变形热使合金固溶,而无须另外加热,故节约能源消耗。

因此挤压在线固溶热处理工艺得到越来越广泛的应用。

挤压在线固溶处理不但涉及淬火系统的设备及操作,还必须与挤压过程的设备和操作相协调,过程的影响因素众多,控制难度大,产品力学性能也不容易稳定,比较传统热处理工艺,其操作层面的特殊性显而易见。

YS/T591—2006《变形铝及铝合金热处理规范》对于在线喷淋淬火工艺,在金属学热处理层面对锭坯加热温度、挤出型材从出模孔至淬火区的时间间隔、冷却速率等作出了规定;但在设备及操作层面如何保证这些热处理参数的实现没有明确描述。

故有必要制定更加适用的工艺规范,对行业内企业的在线固溶处理工艺过程进行指导。

广亚铝业有限公司于2010年提出标准项目建议,全国有色金属标准化技术委员会2010年会上以有色标委[2010]38号文件将《铝合金挤压在线固溶热处理工艺规范》行业标准列入2011~2012年度标准计划项目,2011年全国有色金属标准化技术委员会下发了有色标委[2011]23号《关于转发2011年第二批有色金属行业标准制(修)订项目计划的通知》的文件,正式下达了计划号为2011-0904T-YS铝合金挤压在线固溶热处理工艺规范标准起草任务,并以广亚铝业有限公司作为主起草单位负责起草。

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铝合金固溶时效处理工艺规范
总体说明:
本技术规范规定了变形铝合金、铸造铝合金固溶时效强化处理的方式、工艺、设备及验收检验规则。

一、适用范围
本技术规范适用于电气化铁路接触网零件用变形铝合金、铸造铝合金零件的热处理强化。

二、设备及要求
2.1 加热炉可选用箱式气流循环炉或带风扇搅动炉气的井式电阻炉。

炉气加热元件应屏蔽,其热量不能直射工件。

炉温控温精度为±3℃,炉温均匀度应在±5℃范围内。

2.2 加热炉测温热电偶最少设置三根,分别在最低温处、最高温处和工件附近。

连续生产时,每月应按GB/T9455-1988和JB/T6049-1992规定的方法测量炉温均匀度。

2.3 淬火槽应满足零件淬火冷却时的需要,淬火液的温度不应超过5~40℃范围。

淬火槽应具有淬火液强制循环功能或具有搅动功能,保证淬火液温度均匀。

三、工艺参数
3.1固溶淬火:
铝合金加热温度、保温时间、冷却方式按下表1选择:
表1 固溶淬火工艺参数
合金种类 加热温度

保温时间
h
冷却方式
6082 530±5 4~6 30~50℃热水
AlMgSi1 535±5 4~6 30~50℃热水
ZL114A 535±5 4~6 60~100℃热水
ZL104 535±5 4~6 60~100℃热水
AlMgSi7 535±5 4~6 60~100℃热水
注:选择加热温度时应考虑所采用的加热设备和装炉方式、装炉量。

3.2时效:
铝合金加热温度、保温时间、冷却方式按下表2选择:
表2 时效处理工艺参数
合金种类 加热温度

保温时间
h
冷却方式
6082 175±5 4~8 空冷至室温
AlMgSi1 175±5 4~8 空冷至室温
ZL114A 160±5 4~8 空冷至室温
ZL104 175±5 10~15 空冷至室温
AlMgSi7 155±5 2~7 空冷至室温
四、工艺要求
4.1铝合金零件固溶处理加热要求热炉装料,随炉升温
(不大于100℃/h)。

4.2采用井式电阻炉加热时,零件应装在专用的装料筐内,零件之间应保持一定的间距,以保证空气的流动。

对采用箱式气流循环炉加热时,零件之间距离应保持50mm。

4.3零件应有序的排放,防止因放置不当造成零件的变形或对螺纹、牙型造成损伤。

4.4淬火时零件从加热炉到淬火槽时间间隔应不超过15S,淬火液应保持强制循环流动,以保证零件能快速、均匀的冷却。

零件在淬火液中停留时间最少不得小于2min。

4.5淬火过程中不允许零件露出淬火液面。

4.6固溶淬火后应立即进行时效处理,最长停留时间间隔不允许超过2h。

五、检验与验收
5.1 经固溶强化处理后的零件表面不允许出现裂纹、严重变形、过热、过烧等热处理缺陷。

出厂前应逐件进行检查。

5.2经固溶强化处理后的零件按5%抽检硬度,HB70~90。

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