合金的时效(1)讲义
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合金时效的作用《合金时效的作用》嘿,朋友们!想象一下,你正在一个热火朝天的工厂车间里,各种机器轰鸣声不绝于耳,工人们都在忙碌地操作着。
而在这其中,有一群特殊的材料正在经历着一场神奇的变化,那就是合金。
咱就说这合金啊,可真是个了不起的玩意儿。
它就像是一个团队,各种不同的金属元素聚集在一起,各展所长,共同创造出比单一金属更强大的性能。
而合金时效,就是让这个团队变得更加强大的秘密武器。
比如说,有一块铝合金,一开始它可能普普通通,没什么特别之处。
但是,经过了时效处理这个神奇的过程,它就像是被施了魔法一样,变得坚硬无比,仿佛穿上了一层坚不可摧的铠甲。
时效处理就像是给合金来了一场特训。
在这个过程中,合金内部的原子们开始重新排列组合,形成一种更加稳定、更加坚固的结构。
这就好比是一群士兵,经过严格的训练和磨合,变得更加团结、更有战斗力。
你看啊,在我们的日常生活中,很多地方都用到了经过时效处理的合金。
就拿汽车来说吧,那些汽车的零部件可都需要高强度和耐用性。
如果没有合金时效的作用,那些零件可能用不了多久就会损坏,那可就麻烦大了。
再想想飞机,那么大的家伙在天空中翱翔,承受着巨大的压力和摩擦力。
要是没有经过时效处理的合金来支撑,那后果简直不堪设想。
合金时效的作用可不仅仅是让材料变得更硬更强哦,它还能改善合金的其他性能呢。
就像一个全能选手,不仅力量强大,速度、耐力等方面也都很出色。
而且啊,时效处理的过程也挺有趣的。
就好像是一场精心策划的化学反应,各种元素在特定的条件下相互作用,最终产生出令人惊叹的效果。
有人可能会问了,那合金时效是不是很难呢?其实也没那么复杂啦。
科学家们和工程师们就像是一群聪明的魔法师,他们知道怎么去控制这个过程,让合金发挥出最大的潜力。
所以啊,可别小看了这合金时效。
它就像是一个默默无闻的英雄,在我们看不见的地方发挥着巨大的作用,让我们的生活变得更加安全、更加便捷。
总之,合金时效就是这么神奇,这么重要。
它让合金变得更加出色,为我们的现代生活提供了坚实的材料基础。
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。