铝合金淬火液在铝合金淬火过程中的应用

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变形铝合金淬火的注意要点

(1)固溶加热

    ①装炉量与装炉方法：变形铝合金工件在淬火加热装炉时应注意以下几个方面。

    a．淬火温度入炉，即所谓到温装炉时，不允许采用超过淬火温度上限的高温入炉。

    b．为保证装炉时炉温不致下降太多，装炉量要限定在工艺规定范围内。

    c．为方便操作与减小变形，工件应用适当夹具装夹，或以铝带、铝丝绑扎，夹具不能用铜制作，也不能用铜丝绑扎，以免铜与锌扩散人工件中，降低工件的抗蚀性或使工件局部熔化。

    d．在硝盐槽中加热时，应保证工件至槽壁、槽底及与液面距离不小于100mm。在空气循环电炉中加热时除保持与炉门、隔板有一定距离外，应注意工件放置位置不应妨碍热风正常循环。

    e．铝板加热时，各片板之间应有一定间隙，使其受热均匀。

    ②加热温度：铝合金加热温度范围狭窄，一般在5～15℃，所以加热是要防止过热、过烧；固溶加热时在不发生过烧、过热、晶粒长大等情况下，尽量提高加热温度，保温时间长些，获得最大过饱和的均匀的固溶体。

    ③保温时间：铝合金的保温时间考虑因素有以下几个方面。

    a·工件的塑性变形程度，热处理之前的变形程度越大，强化相尺寸减小，固溶保温时间可以缩短，经过冷变形的工件在加热过程中要发生再结晶，要防止再结晶晶粒粗大，可以提高加热速度来预防粗大晶粒，在热处理之前的变形避免临界变形量的加工。

    b．工件的壁厚尺寸，截面尺寸大以及变形量小的工件，其强化相较粗大，所以要增加保温时间来使强化相溶解充分。大型锻件和模锻件、棒料的保温时间比薄件要长。

    ④冷却：铝合金工件在铝合金淬火液中淬火冷却时必须有足够的速度，以免析出粗大的过剩相。

    a．淬火转移时间：淬火转移时间是指工件从加热炉转移至淬火槽所经历的时间。一般规定，铝合金厚度小于4mm时，淬火转移时间不得超过15s。当成批工件同时淬火的数量增多时，转移时间可增长，对硬铝和锻铝合金可增加到20～30s，对超硬铝合金可增加到25s。

    b．冷却介质：最常用的介质是水，对于形状复杂的大型工件，为了防止变形和开裂，水温在30～50℃，特殊情况下水温可以到80℃。对于形状简单的小型工件水温在10~30℃，形状复杂的小件水温可以到30～50℃。

c．另外，可以选择聚合物水溶液作为淬火介质。

(2)时效处理

    ①每种铝合金都有最佳的时效温度和时间，时效温度过高或保温时间过长，铝合金反而软化，称为过时效。时效的方式有人工时效和自然时效两种。时效工艺中要保证加热均匀，通常采用空气炉或油炉，工件装炉时要保证炉子中的气流对流或油浴的对流畅通。对于因为意外情况时效中断时，可以接着进行时效处理，时效时间按几次加热的总和来计算。时效的冷却应在空气中冷却。

②经过时效处理之后的铝件，经切削加工的话，在切制加工完成后，进行稳定化处理。稳定化处理的温度不能高于时效温度。

本文参考《热处理工艺问答》一书。

tianshanxue

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