鋁合金的硬度

一、分類：  展伸材料分非熱處理合金及熱處理合金

1.1 非熱處理合金： 純鋁—1000系，鋁錳系合金—3000系，鋁矽系合金—4000系，鋁鎂系合金—5000系

。

1.2  熱處理合金： 鋁銅鎂系合金—2000系，鋁鎂矽系合金—6000系，鋁鋅鎂系合金—7000系。

二、合金編號 ： 我國目前通用的是美國鋁業(yè)協(xié)會〈Aluminium Association〉的編號。茲舉

例說明如下： 1070-H14(純鋁)

2017-T4(熱處理合金)

3004-H32(非熱處理合金)

2.1第一位數(shù)：表示主要添加合金元素。

1：純鋁

2：主要添加合金元素為銅

3：主要添加合金元素為錳或錳與鎂

4：主要添加合金元素為矽

5：主要添加合金元素為鎂

6：主要添加合金元素為矽與鎂

7：主要添加合金元素為鋅與鎂

8：不屬於上列合金系的新合金

2.2第二位數(shù)： 表示原合金中主要添加合金元素含量或雜質(zhì)成分含量經(jīng)修改的合金        。

0：表原合金

1：表原合金經(jīng)第一次修改

2：表原合金經(jīng)第二次修改

2.3第三及四位數(shù)：

純鋁：表示原合金

合金：表示個別合金的代號

＂-″：后面的Hn或Tn表示加工硬化的狀態(tài)或熱處理狀態(tài)的鍊度符號

-Hn ：表示非熱處理合金的鍊度符號

-Tn ：表示熱處理合金的鍊度符號

2 鋁及鋁合金的熱處理

一、鍊度符號 ： 若添加合金元素尚不足於完全符合要求，尚須藉冷加工、淬水、時效

處理及軟燒等處理，以獲取所需要的強度及性能。這些處理的過程稱

之為調(diào)質(zhì)，調(diào)質(zhì)的結(jié)果便是鍊度。

鍊度符號 定  義

F 制造狀態(tài)的鍊度

無特定鍊度下制造的成品，如擠壓、熱軋、鍛造品等。

H112 未刻意控制加工硬化程度的制造狀態(tài)成品，但須保證機械性質(zhì)。

O 軟燒鍊度

完全再結(jié)晶而且最軟狀態(tài)。如系熱處理合金，則須從軟燒溫度緩慢冷卻，完全防止淬水效果。

H 加工硬化的鍊度

H1n：施以冷加工而加工硬化者

H2n：經(jīng)加工硬化后再施以適度的軟燒處理

H3n：經(jīng)加工硬化后再施以安定化處理

n以1~9的數(shù)字表示加工硬化的程度

n=2 表示1/4硬質(zhì)

n=4 表示1/2硬質(zhì)

n=6 表示3/4硬質(zhì)

n=8 表示硬質(zhì)

n=9 表示超硬質(zhì)

T T1： 高溫加工冷卻后自然時效。擠型從熱加工后急速冷卻，再經(jīng)常溫十效硬化處理。亦可施以不影響強度的矯正加工，這種調(diào)質(zhì)適合於熱加工后冷卻便有淬水效果的合金如：6063。

T3： 溶體化處理后經(jīng)冷加工的目的在提高強度、平整度及尺寸精度。

T36： T3經(jīng)6%冷加工者。

T361： 冷加工度較T3大者。

T4： 溶體化處理后經(jīng)自然時效處理。

T5： 熱加工后急冷再施以人工時效處理。

人工時效處理的目的在提高材料的機械性質(zhì)及尺寸的安定性適用於熱加工冷卻便有淬水效果的合金如：6063。

T6： 溶體化處理后施以人工時效處理。

此為熱處理合金代表性的熱處理，無須施以冷加工便能獲得優(yōu)越的強度。於溶體化處理后為提高尺寸精度或矯正而施以冷加工，如不保證更高的強度時，亦可當作是T6鍊度。

T61： 溶體化處理后施以溫水淬水再經(jīng)人工時效處理，溫水淬水的目的在防止發(fā)生變形。

T7： 溶體化處理后施以安定化處理(亦及人工時效處理的溫度或時間較T6處理高或長)。

其目的在改善耐硬力腐蝕裂及防止淬水時發(fā)生變形。

T7352： 溶體化處理后除去殘余應力再施以過時效處理(亦及人工 時效處理的溫度或時間較T6處理高或長)。

目的在改善耐硬力腐蝕裂。於溶體化處理后施以1~5%永久變形的壓縮加工，以消除殘余應力。

T8： 溶體化處理后施以冷加工再施以人工時效處理，冷加工時斷面減少率為3%及6% 各為T83 及T86。

T9： 溶體化處理后人工時效處理，最后施以冷加工，最后冷加工 的目的在增加強度。

二、軟燒處理：

2.1目的：

展伸用材料包括壓延用材料，擠壓用材料及鍛造用材料，通常其制造程序為：

鑄造→熱加工→冷加工→材料成品

在熱加工或冷加工的過程中，材料發(fā)生加工硬化的情況，使強度變大或?qū)е录庸び不那闆r，使強度變大或?qū)е录庸ば詼p低。為消除這些加工硬化，於冷加工前，中或后所施的熱處理即為軟燒處理，其目的在使材料具有使用上所需要的程度。

2.2分類：

由於軟燒條件的不同而分：

2.2.1  部分軟燒： 僅消除部份加工硬化，處理溫度在再結(jié)晶溫度以下，實際溫度則 視強度而定，強度愈高則處理溫度較低。

2.2.2  完全軟燒： 處理溫度在材料的再結(jié)晶溫度或稍高使材料發(fā)生再結(jié)晶而完全消除加工硬化，亦使強度達到最低的狀態(tài)。

軟燒處里就時機而分：

2.2.3  中間軟燒： 再冷加工開始之前或冷加工過程中，所加的軟燒處理，通常為完全軟燒，其目的在恢復其加工性，使接下去的加功能較順利，及控制其組織狀態(tài)，俾能適合於最終成品的要求。

2.2.4  最終軟燒： 主要目的再調(diào)整成品最后的強度水準亦即調(diào)整鍊度。

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