合金设计6几种铝合金热处理介绍.ppt

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1、合金设计几种铝合金热处理介绍 李劲风中南大学材料科学与工程学院 F 自由加工状态 O 退火状态 H 加工硬化状态 W 固溶热处理状态 T 热处理状态 不同于F O H状态 T1 部分固溶加自然时效 T2 只用于退火的铸造产品 T3 固溶 预变形 自然时效 T4 固溶加自然时效 T5 只进行人工时效 T6 固溶加人工时效 T7 固溶加过时效 T8 固溶 预变形 人工时效 T9 固溶加人工时效加冷变形 铝合金的热处理 变形合金状态的表示方法 H12 形变硬化的 1 4硬的H14 形变硬化的 1 2硬的H16 形变硬化的 3 4硬的H18 形变硬化的 4 4硬的 充分硬的 H19 形变硬化的 超硬的

2、 H22 形变硬化并部分退火 1 4硬的H24 形变硬化并部分退火 1 2硬的H26 形变硬化并部分退火 3 4硬的H28 形变硬化并部分退火 4 4硬的 充分硬化 H32 形变硬化并稳定化的 1 4硬的H34 形变硬化并稳定化的 1 2硬的H36 形变硬化并稳定化的 3 4硬的H38 形变硬化并稳定化的 4 4硬的 充分硬化 5000系铝合金热处理状态 O状态 退火状态 适用于经完全退火获得最低强度的加工产品 H 加工硬化状态 适用于通过加工硬化提高强度的产品 产品在加工硬化后可经过 也可不经过 使强度有所降低的附加热处理 H代号后面必须跟有两位或三位阿拉伯数字 不同状态5000系铝合金力学

3、性能 T3热处理过程 1 固溶处理2 预变形 冷轧或预拉伸 一般2 6 3 自然时效 T6热处理过程 1 固溶处理2 直接进行人工时效 一般为峰时效 T4热处理过程 1 固溶处理2 直接进行自然时效 无预变形过程 T8热处理过程 1 固溶处理2 预变形 冷轧或预拉伸 一般2 6 3 直接进行人工时效 一般为峰时效 2000系合金基本热处理状态 后面可带数字 如T6511 T8 T6 一种2000系铝合金T8及T6微观 TEM 组织 时效前预变形促进第二相细小弥散析出 提高2000系铝合金强度 时效前预变形抑制晶界PFZ 晶界无沉淀带 形成 提高耐腐蚀性能 T6 T8 几种2000系铝合金T8及

4、T6力学性能比较 一种2000系铝合金T6及T8晶间腐蚀敏感性比较 T6 T8 T7X热处理过程 1 固溶2 过时效 时效时间 力学性能的变化关系 欠时效 峰时效 过时效 一般后面带两位数字 如T73 T74 T76等 一般为双级过时效 主要应用于7XXX系合金 Al Zn Mg Cu 7000系合金基本热处理状态 T6热处理过程 1 固溶处理2 直接进行人工时效 一般为峰时效 a b T73 T6 腐蚀等级 P 腐蚀等级 ED 一种7000系铝合金T6及T73腐蚀敏感性比较 相比T6而言 T73大幅度提高7000系铝合金耐腐蚀性能 但同时导致合金强度下降5 10 b a a b T73 T6

5、 T73 T6 T6态晶内强化相主要是细小GP区 T73合金晶内析出相明显粗化 已有大量 相或 相形成 T6态晶界 相呈链状连续分布 而经T73处理时晶界 相明显粗化且呈离散状分布 晶界组织差异是T73态具有优良耐蚀性的原因 为平衡力学性能和耐蚀性能 进一步开发了T74 T76等过时效热处理 回归再时效 RegressionandRe Ageing RRA 是20世纪70年代开始发展的一种热处理工艺 可以使7 系铝合金在保持T6状态强度的同时获得接近T7 状态的抗腐蚀能力 最初RRA工艺中第二级回归处理时间很短 几十秒到几分钟 难以实现工业化应用 后来开发出了一种可实用的RRA工艺 以T77状态注册命名 RRA是一种三级时效工艺 a b d c T77态晶界显微组织与T73态相似 晶界第二相离散分布 是T77具有高耐蚀性的原因