铝合金的固溶和时效的关系

ylb11195

提高固溶温度，时效温度需提高吗在保证同一硬度的条件下

[ 本帖最后由 ehai237 于 2009-6-14 18:56 编辑 ]

yxincn

一般情况下，铝合金的固溶温度是固定的，固溶温度区间很小。
如果超过固溶温度，容易造成过热甚至过烧，晶粒粗大，性能下降。
时效温度可参照温度与强度或硬度变化曲线定，看你需要在欠时效、峰时效还是过时效状态。
千万不能任意提高固溶温度

hcxz2002

呵呵，我也来说两句吧。
固溶温度和时效温度是两码事。
在一定程度行提高固溶温度，可以取得较好的淬火效果。
而时效温度提高，则可能导致过时效，或者时效进行得太快而导致析出物粗大，强度、耐蚀性大大降低。
谢谢！~~

ylb11195

我说的是不过热的条件下两者的变化规律，固溶温度提高，要求同一硬度条件下时效温度也要提高吗都是t6

yxincn

我觉得你是对铝合金热处理理解有误，固溶温度范围很小，例如LY12的固溶温度是490℃～500℃，但是你知道一般炉温均匀性也就是±5℃，好的±3℃，你依靠提高固溶温度可能造成过烧，LY12的固溶过烧温度为505℃（这个温度我记得不是特别准！）。但低于490℃后，相当铝合金可能未产生过饱和固溶体，材料时效后的强度不能有效提高！

hcxz2002

其实我已经说得很明白，在不过烧的情况下提高固溶温度，不需要提高时效温度，故它们之间基本上没有关联，除非你的固溶温度不够。
另外，回楼上的，LY12（2A12）的固溶温度区间比较狭窄，并不等于所有铝合金的固溶温度都狭窄。
从你们使用90年代的旧牌号来看，你们肯定不是专门做变形铝合金的，谢谢！

yxincn

我们这边做大量的变形铝合金热处理，不过长期以来已经习惯旧牌号了（但是不代表我不知道），我们大量做2A12、2A14、5A06（不可强化）、7A04、7475、1420、6061、6063等等，铝合金热处理量占到加工量的70％以上。哈哈！
任何事情不是绝对的，据我了解大多数率和进得固溶温度区间很窄，恕我鼓励寡味！
请给我介绍一种固溶区间很宽的铝合金，我也了解一下。

好学青年

支持，如果不过烧，当然固溶温度高些要好，合金元素充分的溶解和均匀化。时效后的强度峰值可提高。

hcxz2002

yxincn兄，实际上说固溶温度的宽窄，仅仅是一个比较的概念——毛泽东说过，没有比较就没有鉴别。
比如2A12这个合金，固溶温度区间的确十分狭窄，过烧温度也就505度（你记的没错）。
但是对于6063，固溶温度从500~580度都不会过烧（6063的过烧温度说法不一，从595~615度都有）；
6061固溶温度从520~570度都不会过烧。
对于现在的加热炉来说，温度范围允许波动50摄氏度以上已经是轻而易举就能达到的事情了，所以我说其固溶温度范围十分宽——宽窄，的确只是一个比较的概念，铝合金就不能跟钢铁比，钢铁的固溶温度范围一般都是100摄氏度以上。谢谢！

yxincn

我们不搞6061的固溶，只是退火，但很多（行业级别）标准都是525~535度固溶。难道专业铝合金冶金厂不知道，提高固溶温度，固溶更充分，有利于发挥材料潜能。

“对于现在的加热炉来说，温度范围允许波动50摄氏度以上已经是轻而易举就能达到的事情了”，这个应该是前二十几年说。加热炉的温度偏差（炉温均匀性）是往小的发展，没有往许波动50摄氏度以上发展。目前，较好的炉温均匀性已达到±3℃（当然能也得看炉体大小等等因素。

hcxz2002

可能是我没有表达清楚，导致楼上的大哥误解了我的意思，我是说“固溶温度范围宽，现在的加热炉容易达到”！
   本人从事铝合金熔炼铸造、热处理、热挤压的生产工艺多年，谢谢！

[ 本帖最后由 hcxz2002 于 2009-6-13 16:44 编辑 ]

ehai237

感谢yxincn和hcxz2002两位会员的精彩讨论，学术问题只有争论才能提高，才能得到真正的结论。

yxincn

哈哈，可能还是大家的理解误区吧。

ylb11195

如果固溶温度偏低呢不需鉴定温度，可以从工件硬度，固溶与时效的关联看出吗

zmhs

很强大，谢谢你们的讨论。

今天我们遇到一个LY2的硝盐淬火，范围为495°C-505°C，因为做了两次其他性能合格，唯独持久不合格，所以想提高到503°C，但是热处理工艺员说这样定到503不是太好，炉温均匀性为±5℃。不好控制了。要求给低点范围，最后给了个500-503淬火，然后时效16小时用。。

但是里面有第一和第二类时效，在这种情况下请问该怎样选择那种比较好？两类时效对产品性能有什么区别？

mobilehoney

我也来凑凑热闹
先讨论最后两位zmhs和ylb11195的问题，什么是第一类、第二类时效？
固溶温度偏低理论上是不需鉴定温度，可以从工件硬度，固溶与时效的关联看出。固溶温度低了，同一时效温度下的峰值硬度也会低。峰值硬度低并不一定是应为固溶温度低，因为其他因素，例如淬火速度，合金的均匀性（碰巧两次实验用的材料不一样均匀）等条件影响。

其次是关于固溶温度和时效温度的问题，我认为hcxz的关于

“固溶温度和时效温度是两码事。
在一定程度行提高固溶温度，可以取得较好的淬火效果。
而时效温度提高，则可能导致过时效，或者时效进行得太快而导致析出物粗大，强度、耐蚀性大大降低。”

其实已经说到关键了，固溶温度理论上应尽量的高，淬火速度尽量的大，从而获得更好的条件（空位和合金元素的过饱和度）为后续时效效率获得最大化做准备。而时效温度则取决于时效工艺规律和硬度变化规律的关系（或者说是强化析出相的析出演变规律）。一般来讲时效温度越高，达到硬度峰值的时间越短，但是，硬度峰值的实际值却不相同，可能随温度增加而增加，但也会随温度增加而降低，视合金成分而定

再次，固溶温度的确定可以参考合金相图，当然更有价值的还是经验。2000系铝合金的固溶温度区间的确很窄，而6000则大得多

最后，上面都是理论的东西，在实际操作过程中，炉子的温度控制很关键

yxincn

确实6系列铝合金的固溶温度范围比较大，我查询了相关标准。美国军用标准中的固溶温度范围也在40℃左右！

liliujianxia

又学到了知识了！！感谢大侠们的讨论！

qixiao9421

我也凑个热闹 请问 固溶时效的时间是如何确定的 几乎所有书本上都是4-6小时 难道我壁厚10mm和壁厚100mm的都要这么长时间吗

liliujianxia

我看你应该参考下你这个的合金成分，然后再找到与此合金相类似的相关资料做参考。时效时间的确定要通过实验画出TIME-hardness曲线才能具体来定论。没有什么实验手段，只有看各自化学成分的类似程度，通过比较来判断了！！！:)