铝合金型材时效的四个影响因素

目前普遍认为，时效硬化是溶质原子偏析形成硬化区的结果。这不仅取决于合金元素的成分和时效过程，还取决于铝合金型材生产过程中产生的缺陷状态，特别是空位和位错的数量和分布。一般来说，铝合金的时效主要是由以下因素引起的。

为了获得良好的时效强化效果，淬火加热温度应较高，保温时间应较长，不得过热、过烧和晶粒长大，有利于获得均匀的过饱和度较大的固溶体。此外，在淬火和冷却过程中，第二相不能沉淀，否则在随后的时效处理过程中，第二相不能沉淀。沉淀相起到形核作用，导致局部不均匀沉淀，降低了铝合金型材时效强化效果。

淬火和自然时效后，将铝合金再加热至200-250℃，然后迅速冷却至室温，合金强度降低，再次软化，性能恢复到淬火状态;如果置于室温下，则与新的淬火合金相同。 ，仍然可以进行正常的自然时效，这种现象称为回归现象。理论上，回归治疗不受治疗次数的限制。然而，在实践中，在回归处理期间难以完全再溶解沉淀相，导致在随后的时效过程中沉淀相局部沉淀，并且时效强化的效果逐渐减弱。因此，回归处理仅用于修复飞机的铆钉合金，并且这种现象可以用于随时铆接接头，并且很少用于其他铝合金型材。

当在不同温度下时效时，沉淀相的临界核尺寸，数量，组成和聚集生长速率是不同的。如果温度太低，由于扩散困难，GP区难以形成。时效后，强度和硬度低，温度太高。当温度高时，扩散容易进行，并且过饱和固溶体中沉淀相的临界成核尺寸大，并且时效后强度和硬度低，即引起过时效。因此，各种铝合金型材具有合适的时效温度。

铝合金型材能否通过时效强化，首先取决于合金元素能否溶于固溶体，固溶度随温度的变化而变化。例如，硅和锰在铝中的固溶性相对较小，不随温度变化。镁和锌虽然在铝基固溶体中具有较大的固溶性，但与铝形成的化合物的结构和基体差别不大，强化作用也不大。因此，二元铝硅、铝锰、铝镁和铝锌合金通常不采用时效强化处理，而一些二元合金，如铝铜合金、三元合金或多元合金则不采用时效强化处理。

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