铝及铝合金金相检验ppt课件
合集下载
赶紧收藏！铝及铝合金高清金相图谱
赶紧收藏！铝及铝合⾦⾼清⾦相图谱铝合⾦是⼯业中应⽤最⼴泛的⼀类有⾊⾦属结构材料，在航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学⼯业中已⼤量应⽤。
⼯业经济的飞速发展，对铝合⾦焊接结构件的需求⽇益增多，使铝合⾦的焊接性研究也随之深⼊。
⽬前铝合⾦是应⽤最多的合⾦。
纯铝分冶炼品和压⼒加⼯品两类，前者以化学成份Al表⽰，后者⽤汉语拼⾳LV（铝、⼯业⽤的）表⽰。
铝合⾦按加⼯⽅法可以分为形变铝合⾦和铸造铝合⾦两⼤类：形变铝合⾦能承受压⼒加⼯。
可加⼯成各种形态、规格的铝合⾦材。
主要⽤于制造航空器材、建筑⽤门窗等。
形变铝合⾦⼜分为不可热处理强化型铝合⾦和可热处理强化型铝合⾦。
不可热处理强化型不能通过热处理来提⾼机械性能，只能通过冷加⼯变形来实现强化，它主要包括⾼纯铝、⼯业⾼纯铝、⼯业纯铝以及防锈铝等。
可热处理强化型铝合⾦可以通过淬⽕和时效等热处理⼿段来提⾼机械性能，它可分为硬铝、锻铝、超硬铝和特殊铝合⾦等。
铸造铝合⾦按化学成分可分为铝硅合⾦，铝铜合⾦，铝镁合⾦，铝锌合⾦和铝稀⼟合⾦，其中铝硅合⾦⼜有过共晶硅铝合⾦，共晶硅铝合⾦，单共晶硅铝合⾦，铸造铝合⾦在铸态下使⽤。
铝合⾦形变铝合⾦⼀系:1000系列铝合⾦代表 1050、1060 、1100系列。
在所有系列中1000系列属于含铝量最多的⼀个系列。
纯度可以达到99.00%以上。
由于不含有其他技术元素，所以⽣产过程⽐较单⼀，价格相对⽐较便宜，是⽬前常规⼯业中最常⽤的⼀个系列。
市场上流通的⼤部分为1050以及1060系列。
1000系列铝板根据最后两位阿拉伯数字来确定这个系列的最低含铝量，⽐如1050系列最后两位阿拉伯数字为50，根据国际牌号命名原则，含铝量必须达到99.5%以上⽅为合格产品。
我国的铝合⾦技术标准(gB/T3880-2006)中也明确规定1050含铝量达到99.5%.同样的道理1060系列铝板的含铝量必须达到99.6%以上。
⼆系:2000系列铝合⾦代表2024、2A16（LY16）、 2A02（LY6）。
最新1.铝及铝合金金相检验
标准 ❖ JB/T7946.2-1999《铸造铝合金针孔》
五级针孔 ❖ GB/T3246.2-2000《变形铝及铝合金制品低倍组织检验方法》
缺陷分为22种 晶粒度检验
4
变形铝合金的缺陷
❖ 疏松、非金属夹杂、氧化膜、化合物（一次 晶）、羽毛状晶、光亮晶粒、气孔、冷隔、 铸造裂纹、板材分层、缩尾、成层、挤压裂 纹、淬火裂纹、粗晶环、焊合不良、锻造裂 纹、压折、流纹不顺、裂口、纵向裂纹。
进 入 夏 天 ，少 不了一 个热字 当头， 电扇空 调陆续 登场， 每逢此 时，总 会想起 那 一 把 蒲 扇 。蒲扇 ，是记 忆中的 农村， 夏季经 常用的 一件物 品。 记 忆 中 的故 乡 ， 每 逢 进 入夏天 ，集市 上最常 见的便 是蒲扇 、凉席 ，不论 男女老 少，个 个手持 一 把 ， 忽 闪 忽闪个 不停， 嘴里叨 叨着“ 怎么这 么热” ，于是 三五成 群，聚 在大树 下 ， 或 站 着 ，或随 即坐在 石头上 ，手持 那把扇 子，边 唠嗑边 乘凉。 孩子们 却在周 围 跑 跑 跳 跳 ，热得 满头大 汗，不 时听到 “强子 ，别跑 了，快 来我给 你扇扇 ”。孩 子 们 才 不 听 这一套 ，跑个 没完， 直到累 气喘吁 吁，这 才一跑 一踮地 围过了 ，这时 母 亲总是 ，好似 生气的 样子， 边扇边 训，“ 你看热 的，跑 什么？ ”此时 这把蒲 扇， 是 那 么 凉 快 ，那么 的温馨 幸福， 有母亲 的味道 ！ 蒲 扇 是 中 国传 统工艺 品，在 我 国 已 有 三 千年多 年的历 史。取 材于棕 榈树， 制作简 单，方 便携带 ，且蒲 扇的表 面 光 滑 ， 因 而，古 人常会 在上面 作画。 古有棕 扇、葵 扇、蒲 扇、蕉 扇诸名 ，实即 今 日 的 蒲 扇 ，江浙 称之为 芭蕉扇 。六七 十年代 ，人们 最常用 的就是 这种， 似圆非 圆 ， 轻 巧 又 便宜的 蒲扇。 蒲 扇 流 传 至今， 我的记 忆中， 它跨越 了半个 世纪， 也 走 过 了 我 们的半 个人生 的轨迹 ，携带 着特有 的念想 ，一年 年，一 天天， 流向长
五级针孔 ❖ GB/T3246.2-2000《变形铝及铝合金制品低倍组织检验方法》
缺陷分为22种 晶粒度检验
4
变形铝合金的缺陷
❖ 疏松、非金属夹杂、氧化膜、化合物（一次 晶）、羽毛状晶、光亮晶粒、气孔、冷隔、 铸造裂纹、板材分层、缩尾、成层、挤压裂 纹、淬火裂纹、粗晶环、焊合不良、锻造裂 纹、压折、流纹不顺、裂口、纵向裂纹。
进 入 夏 天 ，少 不了一 个热字 当头， 电扇空 调陆续 登场， 每逢此 时，总 会想起 那 一 把 蒲 扇 。蒲扇 ，是记 忆中的 农村， 夏季经 常用的 一件物 品。 记 忆 中 的故 乡 ， 每 逢 进 入夏天 ，集市 上最常 见的便 是蒲扇 、凉席 ，不论 男女老 少，个 个手持 一 把 ， 忽 闪 忽闪个 不停， 嘴里叨 叨着“ 怎么这 么热” ，于是 三五成 群，聚 在大树 下 ， 或 站 着 ，或随 即坐在 石头上 ，手持 那把扇 子，边 唠嗑边 乘凉。 孩子们 却在周 围 跑 跑 跳 跳 ，热得 满头大 汗，不 时听到 “强子 ，别跑 了，快 来我给 你扇扇 ”。孩 子 们 才 不 听 这一套 ，跑个 没完， 直到累 气喘吁 吁，这 才一跑 一踮地 围过了 ，这时 母 亲总是 ，好似 生气的 样子， 边扇边 训，“ 你看热 的，跑 什么？ ”此时 这把蒲 扇， 是 那 么 凉 快 ，那么 的温馨 幸福， 有母亲 的味道 ！ 蒲 扇 是 中 国传 统工艺 品，在 我 国 已 有 三 千年多 年的历 史。取 材于棕 榈树， 制作简 单，方 便携带 ，且蒲 扇的表 面 光 滑 ， 因 而，古 人常会 在上面 作画。 古有棕 扇、葵 扇、蒲 扇、蕉 扇诸名 ，实即 今 日 的 蒲 扇 ，江浙 称之为 芭蕉扇 。六七 十年代 ，人们 最常用 的就是 这种， 似圆非 圆 ， 轻 巧 又 便宜的 蒲扇。 蒲 扇 流 传 至今， 我的记 忆中， 它跨越 了半个 世纪， 也 走 过 了 我 们的半 个人生 的轨迹 ，携带 着特有 的念想 ，一年 年，一 天天， 流向长
《金相分析试验培训》课件
金相分析的局限性
金相分析主要适用于金属材料，对于非金属材料和复合材料等则不太适用。此外 ，金相分析的准确性和可靠性也受到样品制备、观察条件和分析方法等因素的影 响。
02
金相分析试验流程
试样制备
试样选取
根据试验需求，选择具 有代表性的试样。
研磨
使用不同粒度的砂纸或 研磨剂，将试样表面研
磨至平滑。
抛光
晶体取向分析
总结词
通过分析金相样品中晶体取向的分布和变化，研究材料的晶体结构和织构特性。
详细描述
晶体取向分析是利用金相样品中晶体取向的差异和分布，研究材料的晶体结构和织构特性。通过分析 晶体取向的分布和变化，可以了解材料的晶体织构、变形行为和断裂机制等，为材料设计和优化提供 依据。
相组成分析
总结词
计算等。
报告生成
根据分析结果，生成详细的金 相分析报告。
03
金相分析试验技术
定量金相分析
总结词
通过测量金相样品中的晶粒尺寸、位向差和相含量等参数， 对材料的微观结构和性能进行定量评估。
详细描述
定量金相分析是利用图像处理和计算机技术对金相样品进行 定量测量和分析的方法。通过测量晶粒尺寸、位向差和相含 量等参数，可以评估材料的微观结构和性能，进而预测材料 的力学性能、物理性能和化学性能。
案例二：不锈钢的金相分析
总结词
不锈钢是一种具有高度耐腐蚀性和良好机械性能的合金。通过金相分析，可以深入了解 不锈钢的显微组织结构，进一步优化其性能。
详细描述
不锈钢的金相分析主要关注其晶粒大小、碳化物分布以及铬元素的含量。在显微镜下， 可以看到不锈钢的晶界较为模糊，这是因为其具有较高的合金化程度。同时，不锈钢中 还含有一定量的碳化物，这些碳化物在金相分析中呈现出黑色斑点。铬元素的含量对于
金相分析主要适用于金属材料，对于非金属材料和复合材料等则不太适用。此外 ，金相分析的准确性和可靠性也受到样品制备、观察条件和分析方法等因素的影 响。
02
金相分析试验流程
试样制备
试样选取
根据试验需求，选择具 有代表性的试样。
研磨
使用不同粒度的砂纸或 研磨剂，将试样表面研
磨至平滑。
抛光
晶体取向分析
总结词
通过分析金相样品中晶体取向的分布和变化，研究材料的晶体结构和织构特性。
详细描述
晶体取向分析是利用金相样品中晶体取向的差异和分布，研究材料的晶体结构和织构特性。通过分析 晶体取向的分布和变化，可以了解材料的晶体织构、变形行为和断裂机制等，为材料设计和优化提供 依据。
相组成分析
总结词
计算等。
报告生成
根据分析结果，生成详细的金 相分析报告。
03
金相分析试验技术
定量金相分析
总结词
通过测量金相样品中的晶粒尺寸、位向差和相含量等参数， 对材料的微观结构和性能进行定量评估。
详细描述
定量金相分析是利用图像处理和计算机技术对金相样品进行 定量测量和分析的方法。通过测量晶粒尺寸、位向差和相含 量等参数，可以评估材料的微观结构和性能，进而预测材料 的力学性能、物理性能和化学性能。
案例二：不锈钢的金相分析
总结词
不锈钢是一种具有高度耐腐蚀性和良好机械性能的合金。通过金相分析，可以深入了解 不锈钢的显微组织结构，进一步优化其性能。
详细描述
不锈钢的金相分析主要关注其晶粒大小、碳化物分布以及铬元素的含量。在显微镜下， 可以看到不锈钢的晶界较为模糊，这是因为其具有较高的合金化程度。同时，不锈钢中 还含有一定量的碳化物，这些碳化物在金相分析中呈现出黑色斑点。铬元素的含量对于
铝及铝合金PPT演示课件
Fe、Si共存时，出现FeAl3和β(Si)相、α(Fe3SiAll2)及β(Fe2Si2Al9) 。 WFe>WSi，富Fe化合物α(Fe3SiAl12)。 WSi>WFe，富Si p(Fe2Si2)，骨骼状α(Fe3SiAll2)，枝条状α(Fe3SiAll2)，粗针状 β(Fe2Si2Al9)。这些相又硬又脆，使铝的塑性急剧下降，后者尤为严重。
良好的低温性能、无低温脆性：在摄氏零度以下随着温度的降低，其
强度和塑性提高。
高的导电性：位于银、铜、金之后。 高的导热性：热交换器。 无磁性：冲击不产生火花，用于制作如仪表材料、电气设备的屏蔽材料，
易燃、易爆物的生产器材等。
低强度、高塑性：强度为 80MPa~130MPa， 延伸率30~50 % ，铝箔。 3
Al99.80 99.80 0.15 0.10 0.01 0.03 0.03 0.02
0.20
Al99.70 99.70 0.20 0.13 0.01 0.03 0.03 0.03
0.30
Al99.60 99.60 0.25 0.18 0.01 0.03 0.03 0.03
0.40
Al99.50 99.50 0.30 0.25 0.02 0.03 0.05 0.03
硅含量控制要求更严格，Fe：Si≥2～3。铝中铁硅比不当时，会引起纯铝 铸锭产生裂纹。
W(Fe+Si)小于0.65％时， WFe>WSi以减少铸锭开裂倾向。 W(Fe+Si)大于0.65％时，共晶数量增加，热裂纹易被共晶液体充填而愈合。所以 铁硅比的影响减小。
FeAl3、α、β相的电位比铝高，破坏了纯铝表面氧化膜的连续性，因而降低 了纯铝的耐蚀性，同时也降低了纯铝的导电性。
良好的低温性能、无低温脆性：在摄氏零度以下随着温度的降低，其
强度和塑性提高。
高的导电性：位于银、铜、金之后。 高的导热性：热交换器。 无磁性：冲击不产生火花，用于制作如仪表材料、电气设备的屏蔽材料，
易燃、易爆物的生产器材等。
低强度、高塑性：强度为 80MPa~130MPa， 延伸率30~50 % ，铝箔。 3
Al99.80 99.80 0.15 0.10 0.01 0.03 0.03 0.02
0.20
Al99.70 99.70 0.20 0.13 0.01 0.03 0.03 0.03
0.30
Al99.60 99.60 0.25 0.18 0.01 0.03 0.03 0.03
0.40
Al99.50 99.50 0.30 0.25 0.02 0.03 0.05 0.03
硅含量控制要求更严格，Fe：Si≥2～3。铝中铁硅比不当时，会引起纯铝 铸锭产生裂纹。
W(Fe+Si)小于0.65％时， WFe>WSi以减少铸锭开裂倾向。 W(Fe+Si)大于0.65％时，共晶数量增加，热裂纹易被共晶液体充填而愈合。所以 铁硅比的影响减小。
FeAl3、α、β相的电位比铝高，破坏了纯铝表面氧化膜的连续性，因而降低 了纯铝的耐蚀性，同时也降低了纯铝的导电性。
《金相检验》课件
金相检验的目的和意义
评估金属材料的质量和性能
通过金相检验，可以了解金属材料的微观结构和夹杂物分 布，从而评估其力学性能、耐腐蚀性能等，为产品的可靠 性和安全性提供保障。
控制生产过程
金相检验可以对生产过程中的金属材料进行实时监控，及 时发现并解决生产过程中出现的问题，提高产品质量和生 产效率。
促进新材料研发
利泽 。
04
金相显微镜观察
金相显微镜的构造与原理
金相显微镜由照明系统、载物台、物 镜、目镜等主要部分组成，能够将物 体放大并清晰地展示在屏幕上。
金相显微镜的原理基于光学成像原理 ，通过透镜的折射和反射将物体放大 并投影到目镜上，以便观察。
02
可以观察金属材料的相 组成、相比例和相分布 等相组成特征。
03
可以观察金属材料的表 面形貌、粗糙度和纹理 等表面特征。
04
可以观察金属材料的内 部缺陷、夹杂物和析出 相等内部特征。
05
金相检验标准与报告编写
金相检验标准
1 2
金属材料的金相检验标准
根据金属材料的种类、牌号和用途，制定相应的 金相检验标准，包括金相组织、晶粒度、夹杂物 等方面的规定。
相变类型
02
共析、包析、马氏体相变等。
相变对性能的影响
03
相变会导致金属材料的性能发生显著变化，如钢铁在冷却时发
生相变，硬度增加，耐磨性提高。
03
金相制备技术
金相试样的选取与截取
选取代表性试样
根据检验目的和要求，选取具有代表 性的金相试样，确保能够反映材料或 零件的整体特征。
截取方法
根据试样的大小和形状，采用适当的 锯切、切割或破碎等方法，将试样从 原始材料中截取下来。
第四章铝及铝合金 ppt课件
物组成。
15
ppt课件
4.1 铝合金的凝固
4.1.3 晶内偏析
快速冷却时，凝固过程。
冷内下某 却偏凝些 时析固合 不，时金 会还，在 出会不快 现出仅速 的现不冷 新在产却 相慢生条 。速晶件
16
ppt课件
4.2 铝合金的退火
4.2.1 铸态合金的组织特征
工业生产中，合金凝固时的冷却速度不0.1-100℃/s，凝固后铸态 组织偏离平衡组织。
将淬火得到的基体为过饱和固溶体的合金在高于室温的温 度下加热，则脱溶过程，可能加速，即人工时效。
淬火对强度和塑性的影响大小，取决于固溶强化程度及过 剩相对材料的影响。
38
ppt课件
4.4 铝合金的固溶和时效 4.4.1 固溶时效的基本概念
淬火后的时 效过程会使 合金发生强 化及软化。
39
ppt课件
4.4 铝合金的固溶和时效
铝合金固溶强化特点
特点：淬火加热时不发生同素异构转变。
固溶 处理
α+β→α′ 固溶度↑
强度/硬度变化小 塑性明显↑
时效 第二相从固 处理 溶体中析出
力学性能等发生 显著变化
时效形式：人工时效，自然时效。 一般“回火”用于晶型 转变的淬火合金，“时效”用于非晶型转变的淬火合金。
当温度降低至T0以下时 固溶体成为过饱和状态 多余溶质就以β相的形式 析出，即脱溶或沉淀。
37
ppt课件
4.4 铝合金的固溶和时效
4.4.1 固溶时效的基本概念
当冷却速度足够大时， α固溶体不能沉淀出 β相，合金的 室组织α单相过饱和固溶体，这种处理即淬火。
淬火获得的过饱和固溶体有自发分解，即脱溶的倾向。大 多数铝合金在室温下就可产生脱溶过程，些即自然时效
15
ppt课件
4.1 铝合金的凝固
4.1.3 晶内偏析
快速冷却时，凝固过程。
冷内下某 却偏凝些 时析固合 不，时金 会还，在 出会不快 现出仅速 的现不冷 新在产却 相慢生条 。速晶件
16
ppt课件
4.2 铝合金的退火
4.2.1 铸态合金的组织特征
工业生产中，合金凝固时的冷却速度不0.1-100℃/s，凝固后铸态 组织偏离平衡组织。
将淬火得到的基体为过饱和固溶体的合金在高于室温的温 度下加热，则脱溶过程，可能加速，即人工时效。
淬火对强度和塑性的影响大小，取决于固溶强化程度及过 剩相对材料的影响。
38
ppt课件
4.4 铝合金的固溶和时效 4.4.1 固溶时效的基本概念
淬火后的时 效过程会使 合金发生强 化及软化。
39
ppt课件
4.4 铝合金的固溶和时效
铝合金固溶强化特点
特点：淬火加热时不发生同素异构转变。
固溶 处理
α+β→α′ 固溶度↑
强度/硬度变化小 塑性明显↑
时效 第二相从固 处理 溶体中析出
力学性能等发生 显著变化
时效形式：人工时效，自然时效。 一般“回火”用于晶型 转变的淬火合金，“时效”用于非晶型转变的淬火合金。
当温度降低至T0以下时 固溶体成为过饱和状态 多余溶质就以β相的形式 析出，即脱溶或沉淀。
37
ppt课件
4.4 铝合金的固溶和时效
4.4.1 固溶时效的基本概念
当冷却速度足够大时， α固溶体不能沉淀出 β相，合金的 室组织α单相过饱和固溶体，这种处理即淬火。
淬火获得的过饱和固溶体有自发分解，即脱溶的倾向。大 多数铝合金在室温下就可产生脱溶过程，些即自然时效
金相分析技术ppt课件ppt课件
再结晶：冷变形金属被加热到适当温度时，在变形组织内部新 的无畸变的等轴晶粒逐渐取代变形晶粒，而使形变强化效应完全消 除的过程。
21
回复与再结晶
（a）黄铜冷加工变形量达到CW＝38％后的组织 （b）经580ºC保温3秒后的组织
22
回复与再结晶
（c）580ºC保温4秒后的金相组织（d）580ºC保温8秒后的金相组织
2、磨砂轮时应利用砂轮的侧面，并使试样沿砂轮径向缓慢往复移动，施加压 力要均匀。这样既可以保证使试样磨平，还可以防止砂轮侧面磨出凹槽，使试样 无法磨平。
3、在磨制过程中，试样要不断用水冷却，以防止试样因受热升温而产生组织 变化。
4、在一般情况下，试样的周界要砂轮或锉刀磨成45°角，以免在磨光及抛光 时将砂纸和抛光织物划破。
Al－Mg2Si相图
15
Al-Mg-Si 合金
Al-Mg-Si 合金体系中Mg和Si的原子个数比为 2/1，质量比为1.73时，Si刚好完全形成Mg2Si 相，叫做平衡相合金体系。如果Mg/Si质量比 小于1.73，则Si的含量超过形成Mg2Si当量所 需的Si，形成硅过剩合金系。过剩硅可以提高 合金的强度，但过剩硅的存在可能导致材料的 脆性增加，所以硅含量一般不能超过太多。 该系合金的特性：中等强度，耐腐蚀性能好， 焊接性能好，工艺性能好（易挤压出成形）氧 化着色性能好。
23
回复与再结晶
（e）580ºC保温15分后的金相组织（f）700ºC保温10分后晶粒长大的的金相组织
24
晶粒尺度
金属及合金的晶粒大小与金属材料的机械性能、工艺 性能及物理性能有密切的关系。细晶粒金属的材料的机械 性能、工艺性能均比较好，它的冲击韧性和强度都较高， 在热处理和淬火时不易变形和开裂。粗晶粒金属材料的机 械性能和工艺性能都比较差。金属材料的晶粒大小与浇铸 工艺、冷热加工变形程度和退火温度等有关。金属材料的 强度在很大程度上取决于晶粒的大小，正如Hall-Petch公式 所描述的强度和晶粒尺寸之间的函数关系：
21
回复与再结晶
（a）黄铜冷加工变形量达到CW＝38％后的组织 （b）经580ºC保温3秒后的组织
22
回复与再结晶
（c）580ºC保温4秒后的金相组织（d）580ºC保温8秒后的金相组织
2、磨砂轮时应利用砂轮的侧面，并使试样沿砂轮径向缓慢往复移动，施加压 力要均匀。这样既可以保证使试样磨平，还可以防止砂轮侧面磨出凹槽，使试样 无法磨平。
3、在磨制过程中，试样要不断用水冷却，以防止试样因受热升温而产生组织 变化。
4、在一般情况下，试样的周界要砂轮或锉刀磨成45°角，以免在磨光及抛光 时将砂纸和抛光织物划破。
Al－Mg2Si相图
15
Al-Mg-Si 合金
Al-Mg-Si 合金体系中Mg和Si的原子个数比为 2/1，质量比为1.73时，Si刚好完全形成Mg2Si 相，叫做平衡相合金体系。如果Mg/Si质量比 小于1.73，则Si的含量超过形成Mg2Si当量所 需的Si，形成硅过剩合金系。过剩硅可以提高 合金的强度，但过剩硅的存在可能导致材料的 脆性增加，所以硅含量一般不能超过太多。 该系合金的特性：中等强度，耐腐蚀性能好， 焊接性能好，工艺性能好（易挤压出成形）氧 化着色性能好。
23
回复与再结晶
（e）580ºC保温15分后的金相组织（f）700ºC保温10分后晶粒长大的的金相组织
24
晶粒尺度
金属及合金的晶粒大小与金属材料的机械性能、工艺 性能及物理性能有密切的关系。细晶粒金属的材料的机械 性能、工艺性能均比较好，它的冲击韧性和强度都较高， 在热处理和淬火时不易变形和开裂。粗晶粒金属材料的机 械性能和工艺性能都比较差。金属材料的晶粒大小与浇铸 工艺、冷热加工变形程度和退火温度等有关。金属材料的 强度在很大程度上取决于晶粒的大小，正如Hall-Petch公式 所描述的强度和晶粒尺寸之间的函数关系：
第三讲铝及其合金相图合金相与热处理(共37张PPT)
三元相图垂直截面
ZL103铝硅铜合金
• ZAlSi5Cu2
未变质处理
白T5色－a淬固火白溶＋体色局，部a共固人晶工硅溶时呈效体深〔灰人色工细时小效针温状度和低条或状时
间短
自然时效片条状共人晶工时硅效
组Al-织Fe中-S有少i三亮元量灰相色块图针状状β初〔A晶l9F硅e2Si2〕
黑色骨骼状 AT5l8－M淬g3火Si＋Fe局Si部6 人工时效〔M人工g2时S效i温度低或时
热处理(退火、淬火和时效)
1〕退火 (1) 再结晶退火－铝件经过变形加工后，在再结晶 温度以上保温一段时间后空冷，用于消除变形工件 的加工硬化，提高塑性，以便继续进行成形加工。
(2) 低温退火－消除内应力，适当增加塑性，通常在 180～300℃保温后空冷。
(3) 均匀化退火－消除铸锭或铸件的成分偏析及 内应力，提高塑性，通常在高温长时间保温后空 冷。
彩色金相
未变质处理 砂型铸造铝 合金中的
• CuAl2相 棕色－紫色
－蓝色或浅 绿色
2〕淬火〔固溶处理〕
将铝合金加热到固溶线以上保温后快 冷，使第二相来不及析出，得到过饱和、 不稳定的单一 固溶体。淬火后铝合金 的强度和硬度不高，具有很好的塑性。
3〕时效
将淬火后的铝合金，在室温或低温加热下保温 一段时间，随时间延长其强度、硬度显著升高而塑 性降低的现象，称为时效。室温下进行的时效称为 自然时效；低温加热下进行的时效称为人工时效。
组织中有亮灰色针状β〔Al9Fe2Si2〕 杂质铁过多存在
Al－Cu相图
•共 晶 相 图
具有化合物的组合相图
三元相图恒温截面
三元相图
•三 元 相 图 垂 直 截 面
T6－淬火＋完全人工时效
铝及铝合金PPT课件(2份打包) 苏教版优质课件
❖ 红标Al条打磨后浸入浓硝酸中，观察现象。
❖无明显现象是不是铝与浓硫酸、 浓硝酸就不反应呢？
活动与探究三
2Al +3Cu2+ 2Al3++ 3Cu
铝的化学性质
常温下，铝遇浓硝酸、浓硫酸会在表面生成致密的
氧化膜而钝化，从而阻止内部的铝进一步发生反应。
铝槽车
铝槽罐
❖镁与氢氧化钠溶液不反应，铝能与氢 氧化钠溶液反应吗？
作业： 1、结合教材，认真复习所讲 2、独立完成课后练习
小结
一、铝的物理性质
二、铝的化学性质：
1、与非金属单质反应
通 性
2、与酸溶液反应 在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化
3、与盐溶液反应
还原性
特 4、与强碱溶液反应 性 5、与某些金属氧化物反应—铝热反应
11 、学习要专心致志，聚精会神。即使拥有高智商和好老师，但是如果学习三心二意，也是一无所获。 18 、成功的目标是一种动力，可以促使我们继续前进。不要被面前的雾迷住了眼睛，即使出现了再大的困难，那也是暂时的障碍，以乐观的态度对待，成功就在雾的后面。 3 、在无人喝彩的时候，我们不要放弃努力，要学会为自己鼓掌。 17 、当你周围都是米的时候，你很安逸;当有一天米缸见底，才发现想跳出去已无能为力。有一种陷阱，名叫安逸!别在最能吃苦的年纪选择安逸!没有危机!是最大的危机!自己不上进，危机无处不 在吞噬你的理想和灵魂，混下去很容易，混上去太难了! 7 、准备种子，就收获果实;准备努力，就收获成功;准备今天，就收获明天。 13 、无论做什么事情都不能大意，一定要把事情考虑周密以后才能做。 20 、工作是一场赛跑，中途没有停歇，过程异常艰苦，需要毅力坚持，才能取得成绩，为了年终红包，望君努力工作。 17 、不要老是想做救世主，就算是救世主，也没必要去拯救世人。可怜之人，必有可恨之处，而且都是犹大 15 、我走得很慢，但我从不后退。 2 、选择一条适合自己的路坚持走下去，只要坚持，就会取得成功。 18 、须交有道之人，莫结无义之友。饮清静之茶，莫贪花色之酒。开方便之门，闲是非之口。 3 、成功就像一座平衡的秤，一边是努力，一边是快乐;付出的多，收获的也多。 15 、机遇是难求的，失去了就不会再来，把握好现有的机会，努力进取，那么你将会得到不菲的收获。 1 、给高贵的灵魂找个住所，迷途之返是好汉。 7 、顶天立地的铮铮男儿，有着坚韧不拔的气质，忠诚和保卫国家，忠于和保护人民，吃苦在前，享乐在后，把祖国和人民的利益放在第一位;无条件的服从命令，听从指挥，跟着党走，一心一意 ;始终保持自信的战斗力，坚决果断，有第一就争，有红旗就要抗在自己的肩上;无怨无悔，自强不息，为国分忧，为民尽力，“一日为兵，终日为兵”。 4 、天底下有享不了的福，没有遭不了的罪，多大的苦你要吃，多大的罪你要受，只要你吃苦受罪，好日子就会来了。 1 、成功的人，都有浩然气概，他们都是大胆的勇敢的，他们的字典上，是没有“惧怕”两个字的。 6 、作业考试化，考试高考化，将平时考试当高考，高考考试当平时。
❖无明显现象是不是铝与浓硫酸、 浓硝酸就不反应呢？
活动与探究三
2Al +3Cu2+ 2Al3++ 3Cu
铝的化学性质
常温下，铝遇浓硝酸、浓硫酸会在表面生成致密的
氧化膜而钝化，从而阻止内部的铝进一步发生反应。
铝槽车
铝槽罐
❖镁与氢氧化钠溶液不反应，铝能与氢 氧化钠溶液反应吗？
作业： 1、结合教材，认真复习所讲 2、独立完成课后练习
小结
一、铝的物理性质
二、铝的化学性质：
1、与非金属单质反应
通 性
2、与酸溶液反应 在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化
3、与盐溶液反应
还原性
特 4、与强碱溶液反应 性 5、与某些金属氧化物反应—铝热反应
11 、学习要专心致志，聚精会神。即使拥有高智商和好老师，但是如果学习三心二意，也是一无所获。 18 、成功的目标是一种动力，可以促使我们继续前进。不要被面前的雾迷住了眼睛，即使出现了再大的困难，那也是暂时的障碍，以乐观的态度对待，成功就在雾的后面。 3 、在无人喝彩的时候，我们不要放弃努力，要学会为自己鼓掌。 17 、当你周围都是米的时候，你很安逸;当有一天米缸见底，才发现想跳出去已无能为力。有一种陷阱，名叫安逸!别在最能吃苦的年纪选择安逸!没有危机!是最大的危机!自己不上进，危机无处不 在吞噬你的理想和灵魂，混下去很容易，混上去太难了! 7 、准备种子，就收获果实;准备努力，就收获成功;准备今天，就收获明天。 13 、无论做什么事情都不能大意，一定要把事情考虑周密以后才能做。 20 、工作是一场赛跑，中途没有停歇，过程异常艰苦，需要毅力坚持，才能取得成绩，为了年终红包，望君努力工作。 17 、不要老是想做救世主，就算是救世主，也没必要去拯救世人。可怜之人，必有可恨之处，而且都是犹大 15 、我走得很慢，但我从不后退。 2 、选择一条适合自己的路坚持走下去，只要坚持，就会取得成功。 18 、须交有道之人，莫结无义之友。饮清静之茶，莫贪花色之酒。开方便之门，闲是非之口。 3 、成功就像一座平衡的秤，一边是努力，一边是快乐;付出的多，收获的也多。 15 、机遇是难求的，失去了就不会再来，把握好现有的机会，努力进取，那么你将会得到不菲的收获。 1 、给高贵的灵魂找个住所，迷途之返是好汉。 7 、顶天立地的铮铮男儿，有着坚韧不拔的气质，忠诚和保卫国家，忠于和保护人民，吃苦在前，享乐在后，把祖国和人民的利益放在第一位;无条件的服从命令，听从指挥，跟着党走，一心一意 ;始终保持自信的战斗力，坚决果断，有第一就争，有红旗就要抗在自己的肩上;无怨无悔，自强不息，为国分忧，为民尽力，“一日为兵，终日为兵”。 4 、天底下有享不了的福，没有遭不了的罪，多大的苦你要吃，多大的罪你要受，只要你吃苦受罪，好日子就会来了。 1 、成功的人，都有浩然气概，他们都是大胆的勇敢的，他们的字典上，是没有“惧怕”两个字的。 6 、作业考试化，考试高考化，将平时考试当高考，高考考试当平时。
金相检验培训课件
的安全性能。
案例二
汽车用铝合金零部件的金相检验 。金相检验可以检测铝合金零部 件的内部缺陷、晶粒度等，确保
汽车零部件的质量和安全性。
其他领域金相检验应用案例分析
能源领域
在能源领域，如核能、太阳能等领域，金相检验可以用于检测材 料在高温、高压等极端条件下的组织变化和性能稳定性。
电子领域
在电子领域，金相检验可以用于检测半导体材料、电子元器件等的 微观结构和性能，确保电子产品的质量和稳定性。
检验流程与操作规范
检验流程
包括样品制备、显微观察、图像分析、结果判定等步骤，需按照标准规定的流程 进行操作。
操作规范
如样品制备时应选择适当的磨削、抛光和蚀刻方法，显微观察时应选择合适的放 大倍数和光源等。
检验报告的编写与审核
检验报告编写
应包括样品信息、检验方法、显微组织特征描述、结果判定 等内容，需按照规定的格式和要求编写。
炼钢连铸坯的金相检验。通过金相检 验，可以检测连铸坯的内部裂纹、孔 洞等缺陷，确保产品质量。
铝合金行业金相检验案例分析
铝合金行业概述
铝合金具有轻质、高强度、耐腐 蚀等优点，广泛应用于航空、汽
车、建筑等领域。
案例一
航空用铝合金材料的金相检验。 通过金相检验，可以检测铝合金 材料的微观组织结构，评估其力 学性能和疲劳性能，确保航空器
优点
能够准确确定晶体结构，对样品制备 要求较低。
缺点
操作相对复杂，需要专业人员操作。
03
金相检验标准与规范
国家标准与行业标准
国家标准
如GB/T 18173-2016《金属显微组织检验方法》等，规定了金相检验的基本原 则、方法、步骤和要求。
行业标准
如YB/T 5145-2003《钢铁显微组织检验方法》等，针对特定金属材料制定了相 应的金相检验标准。
案例二
汽车用铝合金零部件的金相检验 。金相检验可以检测铝合金零部 件的内部缺陷、晶粒度等，确保
汽车零部件的质量和安全性。
其他领域金相检验应用案例分析
能源领域
在能源领域，如核能、太阳能等领域，金相检验可以用于检测材 料在高温、高压等极端条件下的组织变化和性能稳定性。
电子领域
在电子领域，金相检验可以用于检测半导体材料、电子元器件等的 微观结构和性能，确保电子产品的质量和稳定性。
检验流程与操作规范
检验流程
包括样品制备、显微观察、图像分析、结果判定等步骤，需按照标准规定的流程 进行操作。
操作规范
如样品制备时应选择适当的磨削、抛光和蚀刻方法，显微观察时应选择合适的放 大倍数和光源等。
检验报告的编写与审核
检验报告编写
应包括样品信息、检验方法、显微组织特征描述、结果判定 等内容，需按照规定的格式和要求编写。
炼钢连铸坯的金相检验。通过金相检 验，可以检测连铸坯的内部裂纹、孔 洞等缺陷，确保产品质量。
铝合金行业金相检验案例分析
铝合金行业概述
铝合金具有轻质、高强度、耐腐 蚀等优点，广泛应用于航空、汽
车、建筑等领域。
案例一
航空用铝合金材料的金相检验。 通过金相检验，可以检测铝合金 材料的微观组织结构，评估其力 学性能和疲劳性能，确保航空器
优点
能够准确确定晶体结构，对样品制备 要求较低。
缺点
操作相对复杂，需要专业人员操作。
03
金相检验标准与规范
国家标准与行业标准
国家标准
如GB/T 18173-2016《金属显微组织检验方法》等，规定了金相检验的基本原 则、方法、步骤和要求。
行业标准
如YB/T 5145-2003《钢铁显微组织检验方法》等，针对特定金属材料制定了相 应的金相检验标准。
铝合金的微观组织金相分析ppt课件
7
2. 1 多相合金的浸蚀
不同放大倍数下的珠光体 a)高倍 b)中倍 c)低倍
多相合金的浸蚀，除了有 单相合金反应特征外，由 于组织中有明显的相组成 物，电位差距较大，发生 相之间的电化学腐蚀，其 中一相被溶去一薄层，而 相界被浸蚀较深呈现凹坑， 结果在相与相界间相与相 间出现凹坑，从而显示出 相或组织
7xxx铝合金的微观组织 （金相分析）
汇报人：XXX 指导老师：XXX教授
1
目录
一. 金相分析基础 二. 7xxx铝合金的微观组织（金相组织）
2
一. 金相分析基础
台式金相显微镜示意图
金相组织显示原理
试样中各组成相及其边界 具有不同物理化学性质， 利用这些差异转化为磨面 反射光强度和色彩的区别， 然后金相显微镜利用磨面 反射光的差异来成像
合金成分设计
熔炼、铸造
均匀化处理
热加工（轧制、挤 压、锻造）
微观组织检测
固溶 + 时效
机理研究
性能测试
10
3. 7xxx铝合金的微观组织（金相分析） 3. 1 铸锭的金相分析
7136铝合金铸态金相组织照片 （1）晶界存在较多非平衡结晶相 （2）晶界较粗、弯曲（铸造缺陷多） （3）存在过饱和固溶体（冷却速度快） （4）存在成分偏析现象（晶粒内部有枝晶）
5
化学浸蚀原理
a)晶界处光线散射 b)纯铁微观组织示意图
它是一个电化学溶解过程。 金属与合金中的晶粒与晶粒 之间，晶粒与晶界之间，各 相之间的物理化学性质不同， 在电解质溶液中具有不同电 位，形成微电池。较低电位 为微电池阳极，溶解较快， 溶解部分呈现凹陷或沉积反 应物
6
2. 1 纯金属及单相合金的浸蚀
a)未浸蚀 b)晶界浸蚀 c)晶粒浸蚀
2. 1 多相合金的浸蚀
不同放大倍数下的珠光体 a)高倍 b)中倍 c)低倍
多相合金的浸蚀，除了有 单相合金反应特征外，由 于组织中有明显的相组成 物，电位差距较大，发生 相之间的电化学腐蚀，其 中一相被溶去一薄层，而 相界被浸蚀较深呈现凹坑， 结果在相与相界间相与相 间出现凹坑，从而显示出 相或组织
7xxx铝合金的微观组织 （金相分析）
汇报人：XXX 指导老师：XXX教授
1
目录
一. 金相分析基础 二. 7xxx铝合金的微观组织（金相组织）
2
一. 金相分析基础
台式金相显微镜示意图
金相组织显示原理
试样中各组成相及其边界 具有不同物理化学性质， 利用这些差异转化为磨面 反射光强度和色彩的区别， 然后金相显微镜利用磨面 反射光的差异来成像
合金成分设计
熔炼、铸造
均匀化处理
热加工（轧制、挤 压、锻造）
微观组织检测
固溶 + 时效
机理研究
性能测试
10
3. 7xxx铝合金的微观组织（金相分析） 3. 1 铸锭的金相分析
7136铝合金铸态金相组织照片 （1）晶界存在较多非平衡结晶相 （2）晶界较粗、弯曲（铸造缺陷多） （3）存在过饱和固溶体（冷却速度快） （4）存在成分偏析现象（晶粒内部有枝晶）
5
化学浸蚀原理
a)晶界处光线散射 b)纯铁微观组织示意图
它是一个电化学溶解过程。 金属与合金中的晶粒与晶粒 之间，晶粒与晶界之间，各 相之间的物理化学性质不同， 在电解质溶液中具有不同电 位，形成微电池。较低电位 为微电池阳极，溶解较快， 溶解部分呈现凹陷或沉积反 应物
6
2. 1 纯金属及单相合金的浸蚀
a)未浸蚀 b)晶界浸蚀 c)晶粒浸蚀
铝合金相图精选ppt
ZL103铝硅铜合金
• ZAlSi5Cu2 未变质处理 白色a固溶体 片条状共晶硅 少量块状初晶硅 黑色骨骼状Mg2Si
亮灰色Al2Cu
浅灰色骨骼状 Al8Mg3SiFeSi6
整理 Yinbang Clad Material Co,. Ltd.
24
YINBANG CLAD
ZL103铝硅铜合金
• ZAlSi5Cu2 变质处理 白色a固溶体 状共晶硅 少量块状初晶硅 黑色骨骼状
11
YINBANG CLAD
Al－Cu相图
•共 晶 相 图
整理 Yinbang Clad Material Co,. Ltd.
12
YINBANG CLAD
具有化合物的组合相图
整理 Yinbang Clad Material Co,. Ltd.
13
YINBANG CLAD
三元相图恒温截面
整理 Yinbang Clad Material Co,. Ltd.
19
YINBANG CLAD
ZL101铝硅镁合金
• ZAlSi7Mg 变质处理
白色枝晶状a固溶体 细小颗粒状或条状 共晶硅
黑色骨骼状Mg2Si
整理 Yinbang Clad Material Co,. Ltd.
20
YINBANG CLAD
ZL101铝硅镁合金
• ZAlSi7Mg 变质处理
白色枝晶状a固溶体 细小颗粒状或条状 共晶硅 黑色骨骼状Mg2Si 浅灰色骨骼状 Al8Mg3SiFeSi6
Mg2Si
亮灰色Al2Cu
浅灰色骨骼状 Al8Mg3SiFeSi6
整理 Yinbang Clad Material Co,. Ltd.
25
• ZAlSi5Cu2 未变质处理 白色a固溶体 片条状共晶硅 少量块状初晶硅 黑色骨骼状Mg2Si
亮灰色Al2Cu
浅灰色骨骼状 Al8Mg3SiFeSi6
整理 Yinbang Clad Material Co,. Ltd.
24
YINBANG CLAD
ZL103铝硅铜合金
• ZAlSi5Cu2 变质处理 白色a固溶体 状共晶硅 少量块状初晶硅 黑色骨骼状
11
YINBANG CLAD
Al－Cu相图
•共 晶 相 图
整理 Yinbang Clad Material Co,. Ltd.
12
YINBANG CLAD
具有化合物的组合相图
整理 Yinbang Clad Material Co,. Ltd.
13
YINBANG CLAD
三元相图恒温截面
整理 Yinbang Clad Material Co,. Ltd.
19
YINBANG CLAD
ZL101铝硅镁合金
• ZAlSi7Mg 变质处理
白色枝晶状a固溶体 细小颗粒状或条状 共晶硅
黑色骨骼状Mg2Si
整理 Yinbang Clad Material Co,. Ltd.
20
YINBANG CLAD
ZL101铝硅镁合金
• ZAlSi7Mg 变质处理
白色枝晶状a固溶体 细小颗粒状或条状 共晶硅 黑色骨骼状Mg2Si 浅灰色骨骼状 Al8Mg3SiFeSi6
Mg2Si
亮灰色Al2Cu
浅灰色骨骼状 Al8Mg3SiFeSi6
整理 Yinbang Clad Material Co,. Ltd.
25
铝及铝合金金相检验课件
第二相分析方法
第二相可以起到强化、脆化、增塑等作用，对材料的力学性能、物理性能和加工性能产生重要影响。
第二相作用
夹杂物分析方法
通过金相显微镜、扫描电子显微镜、能谱分析等手段对夹杂物的形貌、成分和分布进行分析。
夹杂物定义
夹杂物是指在金属材料中非金属和非金属化合物等外来物质，对材料的性能产生不利影响。
表面处理
01
02
03
04
将铝和其他合金元素混合加热至熔融状态。将熔Leabharlann 状态的铝液注入模具中冷却凝固成铸件。
通过轧制、挤压、锻造等工艺将铝及铝合金加工成所需形状和尺寸的制品。
对铝及铝合金制品进行阳极氧化、喷涂等处理以提高其耐腐蚀性和美观度。
金相学基础
总结词
金相学是研究金属材料内部显微组织结构及其与金属性能关系的科学，它在铝及铝合金的研发、生产和质量控制中具有重要意义。
铝及铝合金金相检验课件
目录
CONTENTS
铝及铝合金概述金相学基础铝及铝合金金相检验方法铝及铝合金金相组织分析铝及铝合金金相检验案例分析
铝及铝合金概述
铝及铝合金是以铝为基体元素，通过添加其他合金元素形成的具有优异性能的合金。
定义
密度低、导电导热性好、耐腐蚀、加工性能优良等。
特性
熔炼
铸造
塑性加工
总结词
金相学在铝及铝合金的生产和研发过程中发挥着重要作用，包括合金成分优化、热处理工艺制定、产品性能检测等。
详细描述
在铝及铝合金的生产和研发过程中，金相学有着广泛的应用。通过金相检验可以了解合金的显微组织结构，为合金成分的优化提供依据。同时，金相学在热处理工艺的制定中也起着关键作用，可以帮助确定最佳的热处理温度和时间，以获得所需的显微组织结构和性能。此外，金相学在产品性能检测中也具有重要意义，通过对显微组织结构的分析，可以预测和评估铝及铝合金产品的性能和可靠性。
第二相可以起到强化、脆化、增塑等作用，对材料的力学性能、物理性能和加工性能产生重要影响。
第二相作用
夹杂物分析方法
通过金相显微镜、扫描电子显微镜、能谱分析等手段对夹杂物的形貌、成分和分布进行分析。
夹杂物定义
夹杂物是指在金属材料中非金属和非金属化合物等外来物质，对材料的性能产生不利影响。
表面处理
01
02
03
04
将铝和其他合金元素混合加热至熔融状态。将熔Leabharlann 状态的铝液注入模具中冷却凝固成铸件。
通过轧制、挤压、锻造等工艺将铝及铝合金加工成所需形状和尺寸的制品。
对铝及铝合金制品进行阳极氧化、喷涂等处理以提高其耐腐蚀性和美观度。
金相学基础
总结词
金相学是研究金属材料内部显微组织结构及其与金属性能关系的科学，它在铝及铝合金的研发、生产和质量控制中具有重要意义。
铝及铝合金金相检验课件
目录
CONTENTS
铝及铝合金概述金相学基础铝及铝合金金相检验方法铝及铝合金金相组织分析铝及铝合金金相检验案例分析
铝及铝合金概述
铝及铝合金是以铝为基体元素，通过添加其他合金元素形成的具有优异性能的合金。
定义
密度低、导电导热性好、耐腐蚀、加工性能优良等。
特性
熔炼
铸造
塑性加工
总结词
金相学在铝及铝合金的生产和研发过程中发挥着重要作用，包括合金成分优化、热处理工艺制定、产品性能检测等。
详细描述
在铝及铝合金的生产和研发过程中，金相学有着广泛的应用。通过金相检验可以了解合金的显微组织结构，为合金成分的优化提供依据。同时，金相学在热处理工艺的制定中也起着关键作用，可以帮助确定最佳的热处理温度和时间，以获得所需的显微组织结构和性能。此外，金相学在产品性能检测中也具有重要意义，通过对显微组织结构的分析，可以预测和评估铝及铝合金产品的性能和可靠性。
铝及铝合金的金相检验
变形铝合金
热处理不可强化铝合金
纯铝L系列、防锈铝LF系列
热处理可强化铝合金
硬铝LY、锻铝LD、超硬铝LC等
1、试样的制备
取样部位：有代表性 取样方式：锯切或铣割 加工方法：切削加工量小 粗糙度要求：不低于3.2Ra 清洗：汽油、酒精、丙酮
2、试样的侵蚀
特殊黄铜
–根据锌当量判断组织
特殊黄铜中各个合金元素的锌当量系数 合金元素 Mn Pb Al Si Fe Sn Ni Mg Cd
锌当量系数 0.5 1.0 6.0 10.0 0.9 2.0 -1.3 2.0 1.0
以镍为主要合金元素的铜 二元铜镍合金无限固溶，室温下为单相α相
原指铜锡合金，现泛指除紫铜、黄铜、白 铜外的各类铜合金。
组织：α铜晶粒 晶粒度评定
YS/T347-1994《单相铜合金晶粒度测定法》 GB/T63954-2002《金属平均晶粒度测定方法
》
常见夹杂物：Cu2O、CuS、MnS、Cu3P、 BeC、Fe、Pb、Bi等，
普通黄铜：
在铜中加入一定量的锌获得普通黄铜
Zn≤32% 单相α黄铜 32%＜ Zn≤50% α+β Zn＞50% 单相β 黄铜
只能采用加工硬化的方法来提高强度
纯铝 防锈铝
固溶处理+时效变质处理：为提高Al-Si合金的综合性能，加入 变质剂，改变硅的分布形状，使其呈点球状。
变质处理的类型：钠变质、磷变质、锶变质
变质不正常原因
变质不足是由于变质不完全，或部分变质失效 所致变质后停留时间过长引起变质效果衰退。
变质过度主要是由于变质剂加入过多所引起。
显微特征
共晶硅周角圆滑并凝聚长大，显示过热特征。共 晶硅进一步聚集长大，出现共晶体熔化形成过烧 。当温度过高时，出现典型的复熔球和晶界重熔 成为严重过烧，一般不允许有过烧存在。
热处理不可强化铝合金
纯铝L系列、防锈铝LF系列
热处理可强化铝合金
硬铝LY、锻铝LD、超硬铝LC等
1、试样的制备
取样部位：有代表性 取样方式：锯切或铣割 加工方法：切削加工量小 粗糙度要求：不低于3.2Ra 清洗：汽油、酒精、丙酮
2、试样的侵蚀
特殊黄铜
–根据锌当量判断组织
特殊黄铜中各个合金元素的锌当量系数 合金元素 Mn Pb Al Si Fe Sn Ni Mg Cd
锌当量系数 0.5 1.0 6.0 10.0 0.9 2.0 -1.3 2.0 1.0
以镍为主要合金元素的铜 二元铜镍合金无限固溶，室温下为单相α相
原指铜锡合金，现泛指除紫铜、黄铜、白 铜外的各类铜合金。
组织：α铜晶粒 晶粒度评定
YS/T347-1994《单相铜合金晶粒度测定法》 GB/T63954-2002《金属平均晶粒度测定方法
》
常见夹杂物：Cu2O、CuS、MnS、Cu3P、 BeC、Fe、Pb、Bi等，
普通黄铜：
在铜中加入一定量的锌获得普通黄铜
Zn≤32% 单相α黄铜 32%＜ Zn≤50% α+β Zn＞50% 单相β 黄铜
只能采用加工硬化的方法来提高强度
纯铝 防锈铝
固溶处理+时效变质处理：为提高Al-Si合金的综合性能，加入 变质剂，改变硅的分布形状，使其呈点球状。
变质处理的类型：钠变质、磷变质、锶变质
变质不正常原因
变质不足是由于变质不完全，或部分变质失效 所致变质后停留时间过长引起变质效果衰退。
变质过度主要是由于变质剂加入过多所引起。
显微特征
共晶硅周角圆滑并凝聚长大，显示过热特征。共 晶硅进一步聚集长大，出现共晶体熔化形成过烧 。当温度过高时，出现典型的复熔球和晶界重熔 成为严重过烧，一般不允许有过烧存在。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
a
AlMn6
22
热处理强化铝合金
固溶处理+时效处理
锻造铝合金 （LDXX) 硬铝合金（LYXX) 超硬铝 主要强化
24
主要组成相 相
杂质相 主要强化
25
LY12合金的金相组织
26
主要组成相 相
杂质相
主要强化
27
LC4合金的金相组织
28
铝合金焊接接头金相
15
变质处理前后硅形貌
16
磷变质处理
17
铝铜合金ZL2XX系列
18
强化相， θ（Al2Cu）相，轮廓圆滑。
ZL203
α（Al）
图 11-4 ZL203合金的显微组织
θ (Al2Cu)相
19
变形铝合金
20
变形强化铝合金
只能采用加工硬化的方法来提高强度
纯铝 防锈铝
21
LF21 半连续铸造状态
ZL103铸造态金相
14
变质处理
变质处理：为提高Al-Si合金的综合性能，加入变质 剂，改变硅的分布形状，使其呈点球状。
变质处理的类型：钠变质、磷变质、锶变质 变质不正常原因
变质不足是由于变质不完全，或部分变质失效所致变质 后停留时间过长引起变质效果衰退。
变质过度主要是由于变质剂加入过多所引起。
黑色的Mg2Si 相析出
黑色的Mg2Si 相析出
TIG焊热输入量较大,接头晶粒较粗大,造成强度降低
31
5
铝合金的微观检验
1、试样的制备
取样 粗磨：锉刀锉平 细磨：砂纸 抛光
粗抛（ 转速500~600rpm） 精抛（ 转速150~500rpm）
2、侵蚀剂的选择
根据合金成分、材料状态及检验目的选用侵蚀剂
6
7
8
铸造铝合金
Al-Si系（ZL1××） 15种牌号 Al-Cu系（ZL2××）6种牌号 Al-Mg系（ZL3××）3种牌号 Al-Zn系（ZL4××）2种牌号
铝及铝合金 金相检验
1
铝合金的宏观检验
1、试样的制备
取样部位：有代表性 取样方式：锯切或铣割 加工方法：切削加工量小 粗糙度要求：不低于3.2Ra 清洗：汽油、酒精、丙酮
2
铝合金的宏观检验
2、试样的侵蚀
侵蚀剂：NaOH（10%~25%） 时间：3~30min 去膜：20%~30%HNO3 冲水
9
铝硅合金（ZL1XX）
Al-Si二元合金状态图
10
AL-SI二元合金状态图
Al－Si二元相图（最简单的共晶型相图）：在577℃ 和含12.6％Si时：
二元共晶反应 L→α(Al)+ Si。 在共晶温度（577℃），Si在固体Al中溶解度为1.65％。
室温时溶解度几乎为零。
11
铝硅合金基本组成相
2519铝合金（热轧板）MIG焊接接头组织 树枝晶铸态组织
焊缝区 熔合区 热影响区 基材区
29
共晶组织(a+q)
铝合金焊接接头金相
ZL114铸态铝合金氩弧焊焊接接头组织
树枝状α(Al)相＋（α＋Si） 共晶体（分布在α枝晶间）
母材 210A
170A
30
240A
铝合金焊接接头金相
6061铝合金（淬火+时效处理）TIG、MIG焊接接头组织
α（Al）－树枝状晶（基体） Si
初晶硅：多边形、几何状、深灰色 共晶硅：针块状
12
三种铝硅合金基本组织
亚共晶Al－Si合金：
树枝状α(Al)相＋（α＋Si）共晶体（分布在α枝晶间）
共晶Al－Si合金：
（α＋Si）共晶
过共晶Al－Si合金：
块状初生Si＋（α＋Si）共晶体：
13
3
铝合金的宏观检验
3、检验标准 JB/T7946.2-1999《铸造铝合金针孔》
五级针孔 GB/T3246.2-2000《变形铝及铝合金制品低倍组织检验方法》
缺陷分为22种 晶粒度检验
4
变形铝合金的缺陷
疏松、非金属夹杂、氧化膜、化合物（一次晶）、 羽毛状晶、光亮晶粒、气孔、冷隔、铸造裂纹、板 材分层、缩尾、成层、挤压裂纹、淬火裂纹、粗晶 环、焊合不良、锻造裂纹、压折、流纹不顺、裂口、 纵向裂纹。
AlMn6
22
热处理强化铝合金
固溶处理+时效处理
锻造铝合金 （LDXX) 硬铝合金（LYXX) 超硬铝 主要强化
24
主要组成相 相
杂质相 主要强化
25
LY12合金的金相组织
26
主要组成相 相
杂质相
主要强化
27
LC4合金的金相组织
28
铝合金焊接接头金相
15
变质处理前后硅形貌
16
磷变质处理
17
铝铜合金ZL2XX系列
18
强化相， θ（Al2Cu）相，轮廓圆滑。
ZL203
α（Al）
图 11-4 ZL203合金的显微组织
θ (Al2Cu)相
19
变形铝合金
20
变形强化铝合金
只能采用加工硬化的方法来提高强度
纯铝 防锈铝
21
LF21 半连续铸造状态
ZL103铸造态金相
14
变质处理
变质处理：为提高Al-Si合金的综合性能，加入变质 剂，改变硅的分布形状，使其呈点球状。
变质处理的类型：钠变质、磷变质、锶变质 变质不正常原因
变质不足是由于变质不完全，或部分变质失效所致变质 后停留时间过长引起变质效果衰退。
变质过度主要是由于变质剂加入过多所引起。
黑色的Mg2Si 相析出
黑色的Mg2Si 相析出
TIG焊热输入量较大,接头晶粒较粗大,造成强度降低
31
5
铝合金的微观检验
1、试样的制备
取样 粗磨：锉刀锉平 细磨：砂纸 抛光
粗抛（ 转速500~600rpm） 精抛（ 转速150~500rpm）
2、侵蚀剂的选择
根据合金成分、材料状态及检验目的选用侵蚀剂
6
7
8
铸造铝合金
Al-Si系（ZL1××） 15种牌号 Al-Cu系（ZL2××）6种牌号 Al-Mg系（ZL3××）3种牌号 Al-Zn系（ZL4××）2种牌号
铝及铝合金 金相检验
1
铝合金的宏观检验
1、试样的制备
取样部位：有代表性 取样方式：锯切或铣割 加工方法：切削加工量小 粗糙度要求：不低于3.2Ra 清洗：汽油、酒精、丙酮
2
铝合金的宏观检验
2、试样的侵蚀
侵蚀剂：NaOH（10%~25%） 时间：3~30min 去膜：20%~30%HNO3 冲水
9
铝硅合金（ZL1XX）
Al-Si二元合金状态图
10
AL-SI二元合金状态图
Al－Si二元相图（最简单的共晶型相图）：在577℃ 和含12.6％Si时：
二元共晶反应 L→α(Al)+ Si。 在共晶温度（577℃），Si在固体Al中溶解度为1.65％。
室温时溶解度几乎为零。
11
铝硅合金基本组成相
2519铝合金（热轧板）MIG焊接接头组织 树枝晶铸态组织
焊缝区 熔合区 热影响区 基材区
29
共晶组织(a+q)
铝合金焊接接头金相
ZL114铸态铝合金氩弧焊焊接接头组织
树枝状α(Al)相＋（α＋Si） 共晶体（分布在α枝晶间）
母材 210A
170A
30
240A
铝合金焊接接头金相
6061铝合金（淬火+时效处理）TIG、MIG焊接接头组织
α（Al）－树枝状晶（基体） Si
初晶硅：多边形、几何状、深灰色 共晶硅：针块状
12
三种铝硅合金基本组织
亚共晶Al－Si合金：
树枝状α(Al)相＋（α＋Si）共晶体（分布在α枝晶间）
共晶Al－Si合金：
（α＋Si）共晶
过共晶Al－Si合金：
块状初生Si＋（α＋Si）共晶体：
13
3
铝合金的宏观检验
3、检验标准 JB/T7946.2-1999《铸造铝合金针孔》
五级针孔 GB/T3246.2-2000《变形铝及铝合金制品低倍组织检验方法》
缺陷分为22种 晶粒度检验
4
变形铝合金的缺陷
疏松、非金属夹杂、氧化膜、化合物（一次晶）、 羽毛状晶、光亮晶粒、气孔、冷隔、铸造裂纹、板 材分层、缩尾、成层、挤压裂纹、淬火裂纹、粗晶 环、焊合不良、锻造裂纹、压折、流纹不顺、裂口、 纵向裂纹。