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固溶淬火后
鋁合金的
強(qiáng)度、
硬度隨時(shí)間延長(zhǎng)而顯著提高的現(xiàn)象，稱(chēng)為時(shí)效，
鋁合金時(shí)效
硬化是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的過(guò)程，目前普遍認(rèn)為時(shí)效硬化是溶質(zhì)原子偏聚形成硬化區(qū)的結(jié)果，它不僅取決于合金元素的組成、時(shí)效工藝，還取決于合金在生產(chǎn)過(guò)程中所產(chǎn)生的缺陷狀態(tài)，特別是空位、位錯(cuò)的數(shù)量和分布等，一般來(lái)說(shuō)，鋁合金的時(shí)效主要受以下因素的影響。
1） 合金化學(xué)成分的影響
一種合金能否通過(guò)時(shí)效來(lái)強(qiáng)化，首先取決于組成合金的元素能否溶解于
固溶體以及固溶度隨溫度變化的程度。如硅、錳在鋁中的固溶度比較小，且隨溫度變化不大，而鎂、鋅雖然在鋁基固溶體中有較大的固溶度，但它們與鋁形成的化合物的結(jié)構(gòu)與
基體差異不大，強(qiáng)化效果甚微。因此，二元鋁－硅、鋁－錳、鋁－鎂、鋁－鋅通常都不采用時(shí)效強(qiáng)化處理；而有些二元合金，如鋁－銅合金，及三元合金或多元合金，如鋁－鎂－硅、鋁－銅－鎂－硅合金等，它們?cè)?a href='../../zsk/ct.asp?id=3669' target='_blank' style='font-size:1em; border-bottom:1px dotted blue;'>熱處理過(guò)程中有溶解度變化和固態(tài)相變，則可通過(guò)熱處理進(jìn)行強(qiáng)化。
2）合金的固溶處理工藝影響
為獲得良好的時(shí)效強(qiáng)化效果，在不發(fā)生過(guò)熱、過(guò)燒及晶粒長(zhǎng)大的條件下，淬火
加熱溫度應(yīng)高些，
保溫時(shí)間也要長(zhǎng)些，這有利于獲得最大過(guò)飽和度的均勻固溶體；另外在淬火
冷卻過(guò)程中不能析出第二相，否則在隨后時(shí)效處理時(shí)，已析出相將起晶核作用，造成局部不均勻析出而降低時(shí)效強(qiáng)化效果。
3）時(shí)效溫度的影響
在不同溫度時(shí)效時(shí)，析出相的臨界晶核大小、數(shù)量、成分以及聚集長(zhǎng)大的速度不同，若溫度過(guò)低，由于擴(kuò)散困難，GP區(qū)不易形成，時(shí)效后強(qiáng)度、硬度低，當(dāng)時(shí)效溫度過(guò)高時(shí)，擴(kuò)散易進(jìn)行，過(guò)飽和固溶體中析出相的臨界晶核尺寸大，時(shí)效后強(qiáng)度、硬度偏低，即產(chǎn)生過(guò)時(shí)效。因此，各種合金都有最適宜的時(shí)效溫度。
4）鋁合金的回歸現(xiàn)象
經(jīng)淬火自然時(shí)效后的鋁合金（如鋁－銅）重新加熱到200～250℃，然后快冷到室溫，則合金強(qiáng)度下降，重新變軟，性能恢復(fù)到剛淬火狀態(tài)；如在室溫下放置，則與新淬火合金一樣，仍能進(jìn)行正常的自然時(shí)效，這種現(xiàn)象稱(chēng)為回歸現(xiàn)象。在理論上回歸處理不受處理次數(shù)的限制，但實(shí)際上，回歸處理時(shí)很難使析出相完全重溶，造成以后時(shí)效過(guò)程中析出相呈局部析出，使時(shí)效強(qiáng)化效果逐次減弱。同時(shí)在反復(fù)加熱過(guò)程中，固溶體晶粒有越來(lái)越大的趨勢(shì)，這對(duì)性能不利。因此回歸處理僅用于修理飛機(jī)用的鉚釘合金，即可利用這一現(xiàn)象，隨時(shí)進(jìn)行
鉚接，而對(duì)其它鋁合金很少有使用價(jià)值。
時(shí)效是提高可熱處理強(qiáng)化鋁合金
力學(xué)性能的重要手段，只有摸清了時(shí)效強(qiáng)化的規(guī)律及其對(duì)于不同合金組織與性能的影響，我們才能利用這一工藝來(lái)提高鋁合金的綜合性能，以獲得預(yù)期的效果。【完】
