山東鋁合金板 6061 7075 的各種強(qiáng)化方式
1．時(shí)效強(qiáng)化
合金元素對鋁的另一種強(qiáng)化作用是通過熱處理實(shí)現(xiàn)的。但由于鋁沒有同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變，所以其熱處理相變與鋼不同。鋁合金的熱處理強(qiáng)化，主要是由于合金元素在鋁合金中有較大的固溶度，且隨溫度的降低而急劇減小。所以鋁合金經(jīng)加熱到某一溫度淬火后，可以得到過飽和的鋁基固溶體。這種過飽和鋁基固溶體放置在室溫或加熱到某一溫度時(shí)，其強(qiáng)度和硬度隨時(shí)間的延長而增高，但塑性、韌性則降低，這個(gè)過程稱為時(shí)效。在室溫下進(jìn)行的時(shí)效稱為自然時(shí)效，在加熱條件下進(jìn)行的時(shí)效稱為人工時(shí)效。時(shí)效過程中使鋁合金的強(qiáng)度、硬度增高的現(xiàn)象稱為時(shí)效強(qiáng)化或時(shí)效硬化。其強(qiáng)化效果是依靠時(shí)效過程中所產(chǎn)生的時(shí)效硬化現(xiàn)象來實(shí)現(xiàn)的。
2．固溶強(qiáng)化
純鋁中加入合金元素，形成鋁基固溶體，造成晶格畸變，阻礙了位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)，起到固溶強(qiáng)化的作用，可使其強(qiáng)度提高。根據(jù)合金化的一般規(guī)律，形成無限固溶體或高濃度的固溶體型合金時(shí)，不僅能獲得高的強(qiáng)度，而且還能獲得優(yōu)良的塑性與良好的壓力加工性能。Al－Cu、Al－Mg、Al－Si、Al－Zn、Al－Mn等二元合金一般都能形成有限固溶體，并且均有較大的限溶解度（見表9-2），因此具有較大的固溶強(qiáng)化效果。
3．細(xì)化組織強(qiáng)化
許多鋁合金組織都是由α固溶體和過剩相組成的。若能細(xì)化鋁合金的組織，包括細(xì)化α固溶體或細(xì)化過剩相，就可使合金得到強(qiáng)化。
由于鑄造鋁合金組織比較粗大，所以實(shí)際生產(chǎn)中常常利用變質(zhì)處理的方法來細(xì)化合金組織。變質(zhì)處理是在澆注前在熔融的鋁合金中加入占合金重量2～3%的變質(zhì)劑（常用鈉鹽混合物：2/3NaF+1/3NaCl），以增加結(jié)晶核心，使組織細(xì)化。經(jīng)過變質(zhì)處理的鋁合金可得到細(xì)小均勻的共晶體加初生α固溶體組織，從而顯著地提高鋁合金的強(qiáng)度及塑性。
4．過剩相強(qiáng)化
如果鋁中加入合金元素的數(shù)量超過了限溶解度，則在固溶處理加熱時(shí)，就有一部分不能溶入固溶體的第二相出現(xiàn)，稱為過剩相。在鋁合金中，這些過剩相通常是硬而脆的金屬間化合物。它們在合金中阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，使合金強(qiáng)化，這稱為過剩相強(qiáng)化。在生產(chǎn)中常常采用這種方式來強(qiáng)化鑄造鋁合金和耐熱鋁合金。過剩相數(shù)量越多，分布越彌散，則強(qiáng)化效果越大。但過剩相太多，則會(huì)使強(qiáng)度和塑性都降低。過剩相成分結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，熔點(diǎn)越高，則高溫?zé)岱€(wěn)定性越好。
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