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铝合金的热处理铸造铝合金的金相组织比变形铝合金的金相组织粗大,因而在热处理时也有所不同。
前者保温时间长,一般都在2h以上,而后者保温时间短,只要几十分钟。
因为金属型铸件、低压铸造件、差压铸造件是在比较大的冷却速度和压力下结晶凝固的,其结晶组织比石膏型、砂型铸造的铸件细很多,故其在热处理时的保温也短很多。
铸造铝合金与变形铝合金的另一不同点是壁厚不均匀,有异形面或内通道等复杂结构外形,为保证热处理时不变形或开裂,有时还要设计专用夹具予以保护,并且淬火介质的温度也比变形铝合金高,故一般多采用人工时效来缩短热处理周期和提高铸件的性能。
一、热处理的目的铝合金铸件热处理的目的是提高力学性能和耐腐蚀性能,稳定尺寸,改善切削加工和焊接等加工性能。
因为许多铸态铝合金的机械性能不能满足使用要求,除Al-Si 系的ZL102,Al-Mg系的ZL302和Al-Zn系的ZL401合金外,其余的铸造铝合金都要通过热处理来进一步提高铸件的机械性能和其它使用性能,具体有以下几个方面:1消除由于铸件结构(如璧厚不均匀、转接处厚大等原因使铸件在结晶凝固时因冷却速度不均匀所造成的内应力;2提高合金的机械强度和硬度,改善金相组织,保证合金有一定的塑性和切削加工性能、焊接性能;3稳定铸件的组织和尺寸,防止和消除高温相变而使体积发生变化;4消除晶间和成分偏析,使组织均匀化。
二、热处理方法1、退火处理退火处理的作用是消除铸件的铸造应力和机械加工引起的内应力,稳定加工件的外形和尺寸,并使Al-Si系合金的部分Si结晶球状化,改善合金的塑性。
其工艺是:将铝合金铸件加热到280-300℃,保温2-3h,随炉冷却到室温,使固溶体慢慢发生分解,析出的第二质点聚集,从而消除铸件的内应力,达到稳定尺寸、提高塑性、减少变形、翘曲的目的。
2、淬火淬火是把铝合金铸件加热到较高的温度(一般在接近于共晶体的熔点,多在500℃以上,保温2h以上,使合金内的可溶相充分溶解。
淬火时效及其材料的意义淬火时效是金属材料热处理的过程之一，它通过在固溶处理后将材料迅速冷却到相对较低的温度，然后在这个温度下保持一段时间，以达到一定的组织和性能改变。
淬火时效对材料的意义在于：1.改善材料的力学性能：淬火时效能够显著提高材料的硬度和强度。
通过迅速冷却和保持一定温度，可以使材料中的相结构产生变化，形成更细小的晶粒和更均匀的组织。
这些改变能够提高材料的硬度和强度，使其更适合承担高强度和高负荷的工作条件。
2.提高材料的耐磨性和耐蚀性：淬火时效不仅能够改善材料的力学性能，还能够改善其耐磨性和耐蚀性。
通过调控材料中的相结构，减少杂质和缺陷的存在，可以使材料表面更加光滑和紧密，降低与外界环境的接触面积，从而提高材料的耐磨性和耐蚀性。
3.改善材料的韧性和塑性：淬火时效对一些合金材料的影响，还体现在其韧性和塑性的改善。
通过调控合金中的不同相结构和晶界的形态，可以使材料更具有韧性和塑性，提高其抗冲击和变形的能力，使其不易发生断裂和变形。
4.调控材料的热稳定性：淬火时效可以通过使材料中的非平衡相回复为平衡相，调控材料的热稳定性。
材料的热稳定性决定了其在高温和冷热循环环境中的性能表现。
通过淬火时效，可以有效改善材料的热稳定性，并降低材料在高温处理过程中发生相变和失效的概率。
5.提高材料的加工性能：淬火时效还可以改善材料的加工性能。
通过淬火时效，可以调控材料中的相结构和晶粒形态，使其更适合进行切削、冷加工和热加工等工艺过程。
改善材料的加工性能，可以提高生产效率和降低生产成本。
总而言之，淬火时效在金属材料热处理中具有重要意义，能够显著改善材料的力学性能、耐磨性和耐蚀性、韧性和塑性、热稳定性以及加工性能。
这些改变使材料更适合承担各种工作条件和环境要求，从而提高产品的质量和可靠性。
时效热处理的目的和原理目的时效热处理是金属材料加工中常用的一种热处理方法，其主要目的是通过控制材料的热处理温度和时间，改善材料的性能和特性。
时效热处理主要应用于合金材料，如铝合金、钛合金和镍基合金等，其目的包括：1.提高材料的硬度和强度：通过时效热处理，可以使合金材料中的析出相细化和均匀分布，从而提高材料的硬度和强度。
具体来说，时效热处理可以促进固溶体中原子和析出相的扩散，使析出相尺寸减小，晶体结构更加紧密，从而提高材料的硬度和强度。
2.改善材料的耐腐蚀性能：通过时效热处理可以使合金材料中的析出相对晶界和晶内存在一定的强化作用，从而提高材料的耐腐蚀性能。
同时，时效热处理还可以消除材料中的应力和缺陷，降低氧化速率，提高材料的抗腐蚀能力。
3.调控材料的组织和性能：时效热处理可以调控合金材料的组织和性能，实现材料的定向凝固、形状记忆、超塑性等特性。
通过控制时效热处理的温度和时间，可以调控合金材料中析出相的形态、数量和分布，实现材料性能的定制化。
原理时效热处理是通过在合金材料固溶处理的基础上，通过加热保温、固定时间后的快速冷却（也称为淬火）来实现的。
其主要原理包括以下几个方面：1.固溶处理：在固溶处理过程中，将合金材料加热到固溶温度，使固溶体中的溶质原子溶解在基体原子中，形成一个固溶体溶液。
固溶处理的目的是消除材料中的过饱和溶质，使各元素均匀分散，准备进行析出相的形成。
2.时效处理：固溶处理后，将材料快速冷却到时效温度进行保温。
时效温度一般低于固溶温度，但高于室温。
在保温过程中，固溶体中的溶质开始析出形成析出相，如细小的颗粒、板条状或球形等形态。
此时，析出相的形态、大小、数量和分布会对材料的性能产生重要影响。
3.淬火：在时效处理后，为了避免析出相的重新溶解，需要进行快速冷却，即淬火。
淬火的目的是尽量降低析出相再溶解的可能性，从而保持材料的优良性能。
淬火温度通常低于室温，可采用水冷、油冷或空气冷却等方式。
高温时效处理作用高温时效处理是一种常见的热处理方法，用于改善金属材料的性能。
通过将金属材料加热到一定温度，并在一定时间内保持稳定，可以使金属内部的晶体结构发生变化，从而提高材料的力学性能、耐腐蚀性和疲劳寿命。
本文将详细介绍高温时效处理的作用及其在不同材料中的应用。
一、高温时效处理的作用高温时效处理是一种热处理技术，通过控制材料的温度和时间，使其发生晶体结构的变化，从而改变材料的性能。
高温时效处理主要具有以下作用：1. 提高材料的强度和硬度：高温时效处理可以使金属材料中的晶体结构发生变化，形成更加均匀、细小的晶粒，从而提高材料的强度和硬度。
这是因为在高温下，材料中的原子会重新排列，形成更加有序的晶体结构，从而提高材料的力学性能。
2. 提高材料的耐腐蚀性：高温时效处理可以改善金属材料的耐腐蚀性能。
在高温下，材料中的晶体结构发生变化，使其具有更好的抗腐蚀能力。
例如，对于不锈钢材料，高温时效处理可以使其形成致密的氧化层，从而提高其抗腐蚀性能。
3. 提高材料的疲劳寿命：高温时效处理可以改善金属材料的疲劳寿命。
在高温下，材料中的晶体结构发生变化，使其具有更好的抗疲劳能力。
例如，对于航空发动机中的叶片材料，高温时效处理可以使其形成均匀的晶体结构，从而提高其抗疲劳性能。
二、高温时效处理在不同材料中的应用高温时效处理广泛应用于各种金属材料中，包括钢、铝合金、镍基合金等。
下面将分别介绍高温时效处理在不同材料中的应用：1. 钢材料：高温时效处理常用于改善钢材料的强度和硬度。
例如，对于高速钢材料，高温时效处理可以使其形成均匀的碳化物析出，从而提高钢材料的硬度和耐磨性。
对于耐热钢材料，高温时效处理可以使其形成稳定的奥氏体相，从而提高钢材料的耐高温性能。
2. 铝合金：高温时效处理常用于改善铝合金材料的强度和耐腐蚀性。
例如，对于铝镁合金材料，高温时效处理可以使其形成均匀分布的硬质相，从而提高铝合金的强度和硬度。
对于铝硅合金材料，高温时效处理可以使其形成致密的氧化层，从而提高铝合金的耐腐蚀性能。
时效炉热处理工艺过程全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：时效炉热处理是一种常见于金属材料生产加工过程中的工艺方法。
在金属加工中，时效炉热处理通常用于改善材料的力学性能和耐蚀性能，以及提高材料的服役寿命。
时效炉热处理工艺过程通常包括退火、固溶、淬火和时效等步骤，每一步骤都有其独特的目的和效果。
退火是时效炉热处理的第一步骤。
退火是将金属材料加热至一定温度后保持一段时间后再冷却的工艺方法。
退火过程中，金属晶粒的生长速度较慢，使材料内部的应力得以释放，从而提高了材料的塑性和韧性。
退火还可以改善金属的热处理性能，使后续的热处理工艺更加顺利。
接着，固溶是时效炉热处理的第二步骤。
固溶是指将金属材料加热至高温后保持一定时间，使合金元素溶解在固态金属基体中的工艺方法。
固溶的目的是将合金元素均匀溶解在金属基体中，提高金属的强度和硬度。
通过固溶处理，金属的组织结构得以改善，从而提高了金属的抗拉强度和硬度。
第二篇示例：属的力学性能和耐腐蚀性。
时效炉热处理工艺过程中，金属材料被暴露在高温环境中，以使其结构发生变化，从而使金属材料具有更优良的性能。
时效炉热处理工艺通常包括以下几个步骤：加热、保温和冷却。
首先是加热阶段，金属材料被置于炉内，通过热能传递，金属材料的温度逐渐升高。
经过一段时间的加热，金属材料达到一定的温度后，开始保温阶段。
在保温阶段，金属材料保持在一定的温度下一定的时间，以使金属内部的组织结构发生改变。
最后是冷却阶段，将金属材料从高温环境中取出，并将其冷却至室温。
时效炉热处理工艺过程中，时间、温度和冷却速度是影响金属性能的重要因素。
随着时间的延长和温度的增加，金属的晶粒尺寸逐渐增大，结构逐渐变化，从而改善金属的力学性能。
而快速冷却则可以促使金属的固溶度增加，从而使金属的硬度和强度增加。
时效炉热处理工艺广泛应用于各种金属材料的加工中，包括铝合金、钢铁、铜等。
铝合金在时效炉热处理后可以提高其强度和硬度，使其更适合用于航空航天领域；而钢铁经过时效炉热处理后，可以提高其耐腐蚀性能，使其更适合用于汽车零部件制造。
淬火时效及其材料的意义淬火是把合金加热到固溶体溶解曲线上，保温一段时间，然后以大于临界冷却速度急速冷却，从而得到过饱和固溶体的热处理方法。
淬火的目的：强化钢件,充分发挥钢材性能的潜力.如:提高钢件的机械性能,诸如硬度、耐磨性、弹性极限、疲劳强度等，改善某些特殊钢的物理或者化学性能，如增强磁钢的铁磁性, 提高不锈钢的耐蚀性等。
淬火后对不同合金的性能也有所不同：对铝合金及大多数有色金属合金而言,经过淬火，不同合金也有不同①。
增加，6或W减少②。
减少，3或W增加③。
增加，6或W增加④。
、6、ψ基本不变淬火后性能出现差异的原因：固溶强化与第二相（或称过剩相，表示与固溶体平衡的其他相）强化之间的差异造成的。
若淬火前第二相的强化效果＜淬火后固溶强化效果，则淬火后合金强度增加；反之淬火前第二相的强化效果＞淬火后固溶强化效果，则淬火后合金强度减少。
钢的淬火：将钢件加热到AC3或ACl相变点以上的某一温度，保持一段时间，然后以大于Vk的速度冷却，获得马氏体或下贝式体组织的热处理工艺。
淬火后必须进行回火处理。
回火的目的是：⑴降低脆性，消除应力，防止钢件变形甚至开裂。
⑵获得工件所需要的力学性能，调整硬度，减小脆性，得到韧性和塑性。
⑶稳定工件尺寸，因为马氏体是不稳定组织。
淬火是提高材料的强度和硬度，就是材料抗弯曲扭曲变形的能力和抗划痕的能力，可淬火后材料内部有很高的内应力，容易降低材料的疲劳强度（就是材料抵抗中高频率轻微震动产生裂纹的能力），回火可以有效的去处材料的内应力一般根据具体应用不同可以分为淬火 +高温回火（就是调质处理），淬火+中温回火和淬火+低温回火，淬火的目的是使材料内部形成马氏体组织，不同材料的结晶温度也不一样，要使此种材料在何种温度下及在某一温度段保温时间都很有讲究，是非常专业的一门学科，所以选用的淬火介质和多少材料使用多少淬火介质溶液都有相当高的要求。
表面淬火钢的表面淬火有些零件在工件时在受扭转和弯曲等交变负荷、冲击负荷的作用下，它的表面层承受着比心部更高的应力。
一、固熔处理、时效处理工艺概述1、热处理制度及性能变形铝合金经固溶处理(俗称淬火)和时效(用于2XXX系合金、4XXX系合金、6XXX系合金、7XXX 系合金等)后，其提高了强度、增加了硬度，特别如合金2014、2024、6061、7075等，其热处理强化效果非常显著，且常用的热处理方式有：T 3 固溶体处理后，冷加工并自然时效T 4 固溶体处理后，直接自然时效T 6 固溶处理后人工时效T 7 固溶处理后人工时效至过时效状态T 8 固溶体处理后，冷加工并人工时效T 9 固溶体处理后人工时效并冷加工TX 51 固溶体处理后用拉伸的方法消除内部应力，如T651TX 52 固溶体处理后用压缩的方法消除内部应力目前国内外市场供应的几种典型铝合金固溶处理后其性能及主要用途有：A2024-T6, ,T351；A2014-T6，T651，主要用于飞机结构(蒙皮,骨架,肋梁,隔框等),铆钉,导弹,构件,上学车轮毂,螺旋桨元件及其他各种结构件, 强度高，有一定的耐热性，可用作150℃以下的工作零件，工作温度高于125°C时，2024合金的强度比7075合金的还高。
这类合金热处理强化效果显著，但热处理工艺要求严格，抗蚀性较差，焊接时易产生裂纹。
其主要性能指标为：硬度HB 120，密度 2.85，抗拉强度470，疲劳强度325，延伸率10A6061-T6, T651具有中等强度，其强度不能与2XXX系或7XXX系相比，但镁、硅合金特性多，具有加工性能极佳、优良的焊接特点及电镀性、良好的抗腐蚀性、韧性高及加工后不变形、材料致密无缺陷及易于抛光、上色膜容易、氧化效果极佳等优良特点。
广泛应用于要求有一定强度和抗蚀性高的各种工业结构件，如制造卡车，塔式建筑，船舶，电车，铁道车辆，家具，航天、电器固定装置、通讯领域，也广泛应用于自动化机械零件、精密加工、模具制造、电子及精密仪器、SMT、PC板焊锡载具等。
其主要性能指标为：硬度95 ，密度 2.750，抗拉强度310，屈服强度276，延伸率12A7075- T6, T651强度很强，具有良好的机械性能及阳极反应，有特别好的低温强度，焊接性能差，有应力腐蚀开裂倾向，固溶处理后塑性好，热处理强化效果好，在150℃以下有良好的强度。
连铸坯热装热送攻关方案的工艺创新与效果评估随着工业发展的推进，连铸坯的生产对于钢铁行业至关重要。
连铸坯热装热送是一种高效、低能耗的工艺方式，对于提高生产效率和节约能源具有重要意义。
本文将探讨连铸坯热装热送攻关方案的工艺创新及其效果评估。
一、工艺创新连铸坯热装热送的工艺创新主要包括以下几个方面：1. 采用先进的连铸技术传统的连铸技术存在能源浪费、坯料质量不稳定等问题。
为此，采用先进的连铸技术是提高连铸坯质量和生产效率的关键。
例如，采用微量合金、超细晶、超声波去气等技术手段，可以提高连铸坯的纯净度和坯面质量。
2. 优化装热设备连铸坯热装热送过程中，装热设备的优化对于提高工艺效果至关重要。
通过改进加热炉的结构和燃烧装置，增加加热面积和改善温度分布均匀性，可以提高装热效率和坯料的热均匀性。
3. 优化热送工艺连铸坯热送工艺中，通过优化热送方式，可以实现能源的有效利用和生产效率的提高。
例如，采用高效热送工具，控制热送速度和温度，避免能量的散失和过热等问题，可以有效提高坯料的温度和质量稳定性。
二、效果评估连铸坯热装热送攻关方案的工艺创新带来了许多显著的效果。
1. 提高坯料质量工艺创新可以提高连铸坯的纯净度、结晶度和坯面质量，减少坯料表面缺陷和内部夹杂物的数量。
同时，通过优化装热设备和热送工艺，坯料的温度和质量稳定性得到有效控制，提高了坯料的整体质量。
2. 提高生产效率优化装热设备和热送工艺可以提高装热效率和热均匀性，减少了能源消耗。
同时，采用先进的连铸技术可以提高连铸坯的产出率和坯料利用率，增加了生产效益。
3. 降低能耗采用工艺创新的连铸坯热装热送方案可降低能源消耗，实现节能减排。
通过优化装热设备和热送工艺，减少了能量的散失和过热现象，提高了能源的利用效率，减少了能源资源的浪费。
4. 减少环境污染连铸坯热装热送方案的工艺创新减少了产生废气和废水的数量，降低了环境污染。
通过采用微量合金和超声波去气等技术手段，减少了废气中的有害物质排放，保护了环境的安全和健康。
gh4169热处理工艺gh4169是一种高温合金材料，具有优异的高温耐蚀性、高强度和高温稳定性等特点，在航空、航天、能源等领域得到广泛应用。
然而，gh4169的性能和使用寿命与其热处理工艺密切相关。
本文将从gh4169的热处理工艺入手，探讨如何优化gh4169的性能和延长其使用寿命。
一、gh4169的热处理工艺gh4169的热处理工艺包括固溶处理、时效处理和再固溶处理三个步骤。
1. 固溶处理gh4169的固溶处理温度为980℃~1000℃，保温时间为1~2小时，冷却方式为水冷或空冷。
固溶处理的目的是将合金中的固溶体和析出相进行均匀分布，消除合金中的过饱和固溶体和析出相，提高合金的强度和韧性。
2. 时效处理gh4169的时效处理温度为720℃~750℃，保温时间为8~20小时，冷却方式为空冷。
时效处理的目的是在固溶处理的基础上，使合金中的析出相进一步细化和稳定，提高合金的强度和耐蚀性。
3. 再固溶处理gh4169的再固溶处理温度为980℃~1000℃，保温时间为1~2小时，冷却方式为水冷或空冷。
再固溶处理的目的是消除时效处理过程中产生的残余应力和变形，提高合金的耐蚀性和韧性。
二、gh4169热处理工艺的影响因素gh4169的热处理工艺受到多种因素的影响，包括固溶处理温度、保温时间、冷却方式、时效处理温度、保温时间、再固溶处理温度和保温时间等。
1. 固溶处理温度固溶处理温度对gh4169的性能影响较大，温度过高容易引起合金的晶粒长大和过度溶解，导致合金的强度和韧性下降；温度过低则会影响固溶体和析出相的分布均匀性，降低合金的性能。
因此，固溶处理温度应根据合金的具体成分和要求进行选择。
2. 保温时间保温时间是指将合金加热到固溶处理温度后，保持一定时间使合金中的固溶体和析出相达到均匀分布的时间。
保温时间过短会导致合金中固溶体和析出相分布不均匀，影响合金的性能；保温时间过长则会使析出相过多，导致合金的强度和韧性下降。
热时效工艺效果评估与意义
消除残余应力的热时效过程就是把工件加热到弹塑性转变温度，并保持有一定时间，使工件的残余应力得到松弛，然后极为缓慢的降低温度，使工件在冷却之后处于低应力状态。
这一具体过程是在热时效处理炉中进行的。
热时效过程一种高成本、高排放、高污染的时效工艺，而且操作过程中对工艺的把握要求很高。
保温时间或升降速度等多种因素在工件中产生多种残余应力分布不均匀的现象，造成工件在后续的加工过程中的开裂倾向性增大，甚至导致产品品质降低，增加制造、售后服务成本等多方面弊端。
一、热时效与残余应力
影响热时效效果有以下几个方面的因素：
1.温度
2.保温时间
3.升温时间
4.降温时间
5.热时效炉的温差
6.工件在炉中的放置
与支承。
工件在机械加工中产生的能量以弹性能储存在工件内部形成应力，或者在热时效过程热能以热应力的形式也储存在工件内部，这些应力的存在严重的威胁工件的机械性能，严重时造成工件的开裂与失效。
因此，当前机械行业中的一个重要需求就是在不降低工件的机械性能的前提下，充分消除工件的残余应力，在这样的背景下，残余应力消除的量化评估对于整个机械行业来说有着重要的意义。
二、热时效工艺效果量化评估意义
对工件或成品中的残余应力进行量化评估，最突出的表现在于它不仅可以实现提升产品品质，节省生产成本的目的，而且还能够满足热处理行业中迫切需要的节能减排的社会要求。
此外，从技术的角度来看，残余应力的量化评估为机械行业的发展提供了一种新的检测与评定手段。
1、建立热时效工艺的残余应力消除量化标准是行业内的一种需要
在多年生产实践中，残余应力的重视程度一直不是很高。
只有当产品发生变形或开裂的时候，才会对加工工艺及事故现象进行分析，最终多采取加入或调整热时效工序的方式，而忽视了该工艺对残余应力的作用效果。
这种轻视残余应力检测工作的生产方式成了一定程度上人力、物力、财力的浪费，是过去粗放式生产方式的延续，而且，对于残余应力的消除程度，缺乏一个可把握性的量化标准，因此，对于残余应力进行检测并建立在热时效实践基础上的残余应力消除量化标准可避免产品失效事故的发生，并对于机械行业的生产起着积极的预防和指导作用。
2. 热时效工艺中残余应力消除效果的量化标准
对于不同产品的生产和研制中，残余应力是一个重要的考虑因素。
对于产品经过热时效后，残余应力是怎样的分布，以及通过什么样的量化标准来衡量新品的时效工艺效果都是残余应力消除量化标准的具体内容。
就国内而言这些工作做的很少，原因在于残余应力的研究
不仅需要专业的团队来完成，而且还需要先进可靠的检测设备。
3.热时效工艺条件苛刻，如温度高低，时间长短，温度速率等很多因素，都会影响处理后的工件残余应力的消除效果，如果操作不好，就无法达到技术要求，造成工件存在变形、开裂隐患。
例如，在热时效工艺要求中，炉内温度差不大于±25℃，升温速度不大于50℃/小时，降温速度不大于20℃/小时。
保温时间也不易过长。
如果升温速度过快，构件在升温中薄壁处升温速度比厚壁处快得多，构件各部分的温差剧增会造成附加温度应力。
轻者造成时效效果下降或零件变形，重者如果附加应力与构件本身的残余应力叠加超过强度极限，就会造成构件开裂。
热时效降温不当，会使时效效果大为降低，甚至产生与原残余应力相同的温度应力（二次应力），并残留在构件中，从而破坏了已取得的热时效效果。
这些都会增加热时效生产成本、时间成本，制造、售后服务成本，造成时间和能源浪费等不利于生产的弊端。
因此，为了增强热时效工艺的可控性，可以从残余应力检测这个角度入手，做出对整个热时效工艺前后，产品的残余应力的检测与评估，保证热时效效果的有效性，减少不必要的成本投入和资源浪费。
4.在热时效炉中，工件装炉位置消除残余应力的不一致性。
如表1所示，对于产品在热时效炉内各个位置进行热时效过程的效果是不一样的，炉内中部的应力消除能力高于其他的部位。
这种热时效炉内消除残余应力的不均匀性现象也需要一个热时效效果的量化标准。
表1工件在热时效炉内不同位置消除参与应力的结果
序号炉内
位置
残余应力大小（MPa）
残余应力下降率（%）时效前时效后
σ1σ2σ3σ4σ1σ2平均
1 后端10.4 7.9 6.6 6.
2 36.7 21.4 29.1
2 中端10.4 7.9 5.1 1.6 51.2 79．6 65．4
3 前端10.
4 7.9 9.1 8.1 12.6 -2.4 5.1
.
5.热时效工艺次数、工序合理性评估。
在生产实践中，热时效工艺要进行多次安排，或者在不同工序也要按照行业内规定的流程进行多次进行，所以，对于每一次的热时效工艺以及每一道工序进行的合理性就需要一个量化的标准，而通过对残余应力的消除量化标准就可以对工艺的次数和工序进行一个客观合理的评估。
三、残余应力的检测
现有的残余应力测量方法主要包括有机械法与无损检测两大类：机械法对试件具有一定程度的破坏，通过应力释放的方式可以测得残余应力，主要包括盲孔法、剥层法、取条法、切槽法等；无损检测的方法为可以保证试件的完整性，包括激光干涉法、云纹分析法、X 射线衍射法、中子衍射法、磁应力法和超声法等。
在众多的残余应力检测中，X 射线衍射法通过测量晶格间距变化求出应力大小，该方法原理成熟，可重复测量、测试精度高、无损于试件等优点，为目前最先进、无损、可靠，切实可行的残余应力测定方法，在残余应力无损检测领域具有公认的权威性，有助于进行工艺实施前后的效果验证；
X 射线对试件表面照射，在晶格某一晶面上发生衍射,如图3。
X 射线的波长λ、衍射晶面间距d 和衍射角2θ之间，整个衍射过程遵从著名的布拉格定律：
2dsinθ=nλ. （1）
根据广义胡克定律：σ=K ×M （2）
其中：K 为应力常数， 00180
cot )1(πθμ+-=E K （3） M 由实验测定，)
(sin )2(2ψ∂∂=θM （4） 在上述公式的基础上，K 值是一个常数，只要得到2θ-sin 2Ψ之间的关系就可以得到M
值，从来由式（2）计算出我们需要的应力值。
在具体的检测过程中，经过特殊的计算机软件程序进行计算，就可以得到在某一平面上的各个方向上的残余应力值，如图4所示。
图1 X 射线衍射测残余应力
图2 残余应力计算
四、为什么翔博科技可以实施量化评估
翔博科技检测中心拥有固体力学、材料力学、无损检测、机械制造、控制工程等专业的博士后、博士、硕士研究人员20余名，检测中心凭借专业的技术服务、先进的设备，保证快速、准确地进行残余应力检测和分析，进而提供残余应力水平评价，包括残余应力与尺寸稳定性评价、应力腐蚀趋势评价、结构强度评价、与疲劳寿命评价等，在残余应力检测方面取得过突出的成绩，具体见表1。
表1
下面以环类工件（如图3所示)为例，经过热时效处理后，对工件中的残余应力进行仿真模拟,得到该工件的应力云图，如图4所示。
热时效前后残余应力对比发生了明显的变化。
时效前（如图4左图所示）在该环工件的一些局部（如箭头所指A，B处），出现了应力集中区域，应力值高达400MPa以上。
时效后（如图4右图所示），对应于热时效前的应力集中区，应力值降到压应力100MPa以内。
图3 工件实物图
图4热时效前后残余应力云图
为了证实热时效处理后工件残余应力的这种变化，翔博科技应用研究中心运用自己的XRD 应力仪对该工件热时效前后的残余应力进行检测，如表3所示。
由此表可以看出时效后的工件中残余应力不仅得到了极大的降低，而且工件中残余应力均化程度明显。
表2 各检测位置热时效前后残余应力点线图对比
五、结论
1）残余应力是热时效过程中一个必须考虑的重要因素。
无论从技术的角度，生产的角度还是社会的需求来看，残余应力的检测与评估对于整个机械行业都有着积极的作用。
2）残余应力的检测与评估需要专业的团队和先进的设备来完成。
北京翔博科技有限责任公司由于自身的先进的设备与专业服务团队完全有能力胜任这一工作要求。
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