影响铝合金时效的因素

铝合金时效处理工艺铝合金时效处理是一种常见的热处理工艺，通常用于提高铝合金的强度和硬度。

该工艺通过在合金材料中形成细小的析出相，改善材料的机械性能和耐腐蚀性能。

本文将介绍铝合金时效处理的基本原理、工艺步骤和影响因素。

一、基本原理铝合金时效处理的基本原理是通过合金中的析出相来增强材料的强度和硬度。

在合金材料中，有些元素的溶解度随着温度的升高而增加，但在一定温度下，这些元素会逐渐析出形成固溶体内的细小颗粒。

这些细小颗粒能够阻碍晶粒的滑移和位错的移动，从而提高材料的强度。

同时，析出相的形成还能够改善合金的耐腐蚀性能。

二、工艺步骤铝合金时效处理的工艺步骤通常包括固溶处理和时效处理两个阶段。

1. 固溶处理固溶处理是指将铝合金加热至高温，使固溶体中的合金元素溶解于铝基体中。

这样可以消除合金中的晶间相，使晶粒尺寸增大，提高合金的塑性和加工性能。

固溶处理的温度和时间会根据合金的成分和要求的性能而有所不同。

2. 时效处理时效处理是指在固溶处理后，将合金材料冷却至室温，并在一定温度下保持一定时间。

在这个过程中，合金中的合金元素会逐渐析出形成细小的析出相。

这些析出相的形成不仅能够提高合金的强度和硬度，还能够改善合金的耐腐蚀性能。

时效处理的温度和时间也会根据合金的成分和要求的性能而有所不同。

三、影响因素铝合金时效处理的效果会受到多种因素的影响，包括合金成分、固溶处理温度、时效处理温度和时间等。

1. 合金成分不同的合金成分会影响合金中析出相的类型和数量，从而影响合金的强度和硬度。

一般来说，含有大量合金元素的合金，析出相的数量和尺寸会更多更大，因此强度和硬度会相应增加。

2. 固溶处理温度固溶处理温度的选择会影响合金中合金元素的溶解度和晶粒尺寸。

较高的固溶处理温度可以提高合金元素的溶解度，但也会导致晶粒尺寸增大，从而降低合金的强度。

3. 时效处理温度和时间时效处理温度和时间的选择会直接影响到析出相的形成和生长。

较高的时效处理温度和较长的时效处理时间可以促进析出相的形成和生长，从而提高合金的强度和硬度。

时效一、时效在一定的温度下，保持一定的时间，过饱和固溶体发生分解(称为脱溶)，引起铝合金强度和硬度大幅度提高，这种热处理过程称之为时效。

二、时效强化机理7×××系合金时效过程中的沉淀析出顺序为: SSSS(过饱和固溶体)→GP区→η′(MgZn2)→η(MgZn2)。

若Zn：Mg比较低，一些铝合金会出现T相（Al2Mg3Zn3），T相析出序列可表示为：SSSS→GP区→T′(半共格) →T，由于时效温度一般低于200℃通常很少在合金中发现T相。

6xxx系（Al-Mg-Si系）铝合金SSSS→GP区→β’相→β相(Mg2Si相)。

金属强化取决于位错与脱溶相质点间的相互作用。

时效过程中分解产生的析出相能阻碍位错运动，从而提高合金强度。

析出相对位错的阻碍作用主要有切过机制和奥罗万绕过机制。

在沉淀析出的早期阶段，形成小尺寸的GP区和亚稳相η’相，位错滑移需-切割析出相，使基体得到明显强化。

随着时效时间的延长，析出相的尺寸增大，合金强度增加。

在沉淀析出的后期，主要发生亚稳相η’向平衡相η的转变以及η相的粗化，此时位错线采取绕过方式移动，因为绕过析出相所需的临界切应力比切过所需的低。

随着时效时间的延长，析出相明显长大，强化效果降低，强度下降。

合金的强度主要由晶内析出相GP区和η’相的体积分数、形貌尺寸和分布所决定。

沉淀相的体积分数越大，分布越均匀致密，合金的强度越高。

通常切割机制比绕过机制的强化效果好。

切割机制的强化效果随质点体积分数和尺寸的增大而增大，而绕过机制的强化效果则应随质点体积分数的减小和尺寸的增大而减小。

合金在时效过程中的强度变化的特征：开始阶段的脱溶相（GP区或某种过渡相）与基体共格、尺寸很小，因而位错可以切过。

此时的屈服切应力增量取决于切割脱溶相所需的应力。

继续脱溶时，脱溶相体积分数（ƒ）及尺寸（r）均增加，切割它们所需应力加大，使强化值增加，经一段时间后，ƒ会达到一定值，脱溶相将按奥斯特华德熟化过程规律增大尺寸，使合金进一步强化。

铝合金欠时效,过时效国标摘要：一、铝合金时效性概述1.时效性对铝合金性能的影响2.欠时效和过时效的定义及区别二、铝合金欠时效的国标规定1.欠时效的定义2.欠时效对铝合金性能的影响3.欠时效的检测方法和标准三、铝合金过时效的国标规定1.过时效的定义2.过时效对铝合金性能的影响3.过时效的检测方法和标准四、铝合金时效性控制的重要性1.提高产品质量和使用寿命2.降低生产成本和维护费用3.符合国家相关标准和行业规范正文：铝合金时效性是一个重要的性能指标，对其性能和使用寿命有着极大的影响。

在铝合金生产和使用过程中，需要严格控制时效性，防止欠时效和过时效现象的出现。

一、铝合金时效性概述时效性是指铝合金在固溶处理后，随着时间推移，其组织和性能发生变化的现象。

时效性对铝合金的硬度、强度、塑性、韧性等性能有着显著的影响。

如果时效性控制不当，可能导致铝合金性能下降，甚至出现材料失效。

欠时效和过时效是时效性控制的两个极端情况。

欠时效是指铝合金在固溶处理后，未达到充分时效的状态，其组织和性能尚未达到最佳状态。

过时效则是指铝合金在固溶处理后，时效时间过长，导致组织和性能发生变化，甚至出现性能下降的现象。

二、铝合金欠时效的国标规定根据我国国家标准《铝合金时效性试验方法》(GB/T 16747-2017)，铝合金欠时效的定义是指：在规定的时效时间内，铝合金的硬度未达到规定值。

欠时效会导致铝合金的强度、硬度、塑性等性能未达到最佳状态，从而影响产品的使用性能和使用寿命。

铝合金欠时效的检测方法和标准主要包括：硬度检测、拉伸试验、金相检测等。

根据不同的铝合金类型和产品要求，可以采用不同的检测方法来判断其时效性是否达到要求。

三、铝合金过时效的国标规定根据我国国家标准《铝合金时效性试验方法》(GB/T 16747-2017)，铝合金过时效的定义是指：在规定的时效时间内，铝合金的硬度过高或出现其他不良现象。

过时效会导致铝合金的强度、硬度等性能过高，从而影响产品的加工性能和使用寿命。

铝合金欠时效,过时效国标
摘要：
1.铝合金概述
2.铝合金的时效处理
3.过时效和欠时效的影响
4.国标对铝合金时效的要求
5.结论
正文：
一、铝合金概述
铝合金是由铝和其他元素（如铜、镁、锌等）组成的合金，具有轻质、高强度、耐腐蚀等优点，广泛应用于航空、航天、汽车、建筑等领域。

然而，铝合金在生产过程中，其组织结构和性能可以通过时效处理得到进一步优化。

二、铝合金的时效处理
时效处理是铝合金在加工过程中，通过在一定温度下保持一段时间，使其组织结构发生改变，从而改善其性能。

时效处理可以分为人工时效和自然时效。

1.人工时效：通过将铝合金制品放入时效炉中，在一定温度下保温一段时间，以达到改善性能的目的。

人工时效可以精确控制温度和时间，以满足不同性能要求。

2.自然时效：将铝合金制品暴露在自然环境中，让铝合金在常温下缓慢发生时效过程。

自然时效过程较长，但可以节省能源和成本。

三、过时效和欠时效的影响
1.过时效：当铝合金经过过度的时效处理，其组织结构会发生过度细化，导致性能下降，如强度降低、塑性变差等。

2.欠时效：当铝合金时效处理不足，其组织结构未达到最佳状态，会导致性能不佳，如强度不高、耐腐蚀性差等。

四、国标对铝合金时效的要求
我国国家标准对铝合金的时效处理有严格的要求，包括时效温度、时效时间等参数。

生产厂家需要按照国家标准进行时效处理，以确保铝合金制品的性能满足设计要求。

五、结论
铝合金的时效处理是提高其性能的重要手段，过时效和欠时效都会影响铝合金的性能。

压铸铝合金时效处理工艺一、引言压铸铝合金是一种重要的工程合金，具有优良的物理性能和机械性能，广泛应用于汽车、航空航天、电子等领域。

时效处理是压铸铝合金重要的热处理工艺之一，可以显著改善其力学性能和耐腐蚀性能。

本文将详细介绍压铸铝合金时效处理工艺的原理、工艺参数以及影响因素。

二、时效处理原理时效处理是指将铝合金经过固溶处理后，在较低的温度下保持一定时间，使合金中的溶质元素重新分布并形成稳定的强化相。

在时效处理过程中，合金的硬度和强度会显著增加，而塑性和韧性会有所降低。

这是因为时效处理过程中，溶质元素通过扩散和析出作用，形成了细小的弥散相，从而阻碍了位错的移动，增加了合金的强度。

三、时效处理工艺参数压铸铝合金的时效处理工艺参数包括时效温度、时效时间和冷却方式等。

时效温度是指合金在时效过程中所处的温度，通常在合金的时效曲线上选择。

时效时间是指合金在时效温度下保持的时间，通常根据合金的性能要求和厚度确定。

冷却方式是指将合金从时效温度迅速冷却到室温的方式，可以采用水淬、油淬或自然冷却等方式。

四、时效处理影响因素时效处理的效果受到许多因素的影响，包括合金成分、时效温度、时效时间和冷却方式等。

合金成分是影响时效处理效果的重要因素，不同的合金成分会影响合金中强化相的形成和分布。

时效温度和时效时间是决定合金强化相形成的重要参数，过高或过低的温度和时间都会导致时效效果不理想。

冷却方式对合金的时效效果也有一定影响，快速冷却可以产生更细小的弥散相，从而提高合金的强度。

五、时效处理工艺优化为了优化压铸铝合金的时效处理工艺，可以从以下几个方面进行考虑。

首先，合理选择合金成分，确保合金中的溶质元素含量适当，以利于形成稳定的强化相。

其次，合理选择时效温度和时效时间，根据合金的性能要求和厚度进行合理的匹配。

此外，可以采用复合时效工艺，即先进行一次较高温度的时效处理，再进行一次较低温度的时效处理，以进一步提高合金的性能。

六、时效处理质量控制时效处理质量的控制是确保合金性能稳定的关键。

铝合金欠时效,过时效国标
摘要：
1.铝合金的时效处理
2.过时效和欠时效的影响
3.国标准的时效处理要求
4.结论
正文：
铝合金的时效处理是一种重要的金属热处理工艺，它能够通过改变铝合金的组织结构，提高其力学性能和耐腐蚀性能。

时效处理主要是通过加热和冷却两个过程来实现的。

在加热过程中，铝合金会发生晶粒长大和组织均匀化，而在冷却过程中，则会发生相变和组织细化。

这两个过程的综合作用使得铝合金的性能得到显著提升。

然而，铝合金的时效处理也需要注意时间问题。

过时效和欠时效都会对铝合金的性能产生不良影响。

过时效会导致铝合金的强度和硬度过高，使其失去一定的韧性和塑性，容易出现脆性断裂。

而欠时效则会导致铝合金的强度和硬度不足，容易发生变形和损伤。

我国的标准对于铝合金的时效处理有严格的要求。

在国家标准中，对于铝合金的时效温度、时效时间和冷却速度都有明确的规定。

这些规定是为了保证铝合金的时效处理能够达到最佳的效果，从而提高其性能和使用寿命。

总的来说，铝合金的时效处理是一种重要的金属热处理工艺，能够显著提高铝合金的性能。

然而，过时效和欠时效都会对铝合金的性能产生不良影响，因此需要在时效处理中严格控制时间。

铝合金欠时效,过时效国标
在我们国家的工业生产中，铝合金材料的应用越来越广泛。

铝合金的时效处理是保证其性能的关键环节。

时效处理包括欠时效和过时效两种，那么这两种时效处理有哪些区别，如何满足国标要求，又会对铝合金产生哪些影响呢？
首先，我们来了解一下铝合金时效的基本概念。

时效处理是指在特定温度下，对铝合金进行一定时间的保温，以使其组织发生相应的变化，从而改善铝合金的性能。

其中，欠时效和过时效是两种常见的时效处理方式。

欠时效指的是铝合金在低于最佳时效温度下进行时效处理，这样会导致铝合金的力学性能不能充分提高，表现为强度较低。

而过时效则是铝合金在高于最佳时效温度下进行时效处理，可能导致铝合金的强度下降，塑性降低。

那么，铝合金过时效的国标要求是什么呢？根据我国相关标准，铝合金过时效的处理温度和时间都有明确的规定。

例如，针对Al-Mg-Si系铝合金，国标要求其过时效处理温度应在180℃左右，保温时间根据具体规格和要求来确定。

铝合金欠时效会影响其性能，如何应对呢？首先，要掌握合适的时效温度和时间，确保铝合金在最佳条件下进行时效处理。

其次，可以采用双重时效处理，即在较低温度下进行一次时效，然后在较高温度下进行第二次时效，以提高铝合金的性能。

最后，根据以上分析，我们提出以下提高铝合金时效质量的实用建议：
1.严格遵循国标要求，确保铝合金过时效处理的质量。

2.针对不同铝合金型号和用途，选择合适的时效处理参数。

3.加强生产过程的控制，确保时效处理的稳定性。

4.采用先进的检测手段，对时效处理后的铝合金进行性能检测，确保其质量达到要求。

铝合金欠时效,过时效国标
摘要：
一、铝合金时效概述
1.时效对铝合金性能的影响
2.时效的种类及特点
二、铝合金欠时效和过时效的国标
1.欠时效国标
a.标准定义
b.影响因素
c.处理方法
2.过时效国标
a.标准定义
b.影响因素
c.处理方法
三、铝合金时效的相关建议
1.合理选择时效处理温度
2.控制时效处理时间
3.注意材料相变情况
正文：
铝合金时效是指在一定温度和时间条件下，对铝合金进行处理，以改变其组织和性能的一种工艺方法。

时效对铝合金的硬度、强度、韧性、塑性等性能
有着重要的影响，因此，合理控制时效处理条件是保证铝合金性能的关键。

根据国标，铝合金时效分为欠时效和过时效。

欠时效是指时效处理温度不足或时间过短，导致铝合金组织中还存在较多的未转变的α固溶体。

过时效则是指时效处理温度过高或时间过长，使得铝合金组织中出现过多的β相。

这两种时效处理都会导致铝合金性能的下降，因此都需要避免。

针对铝合金欠时效和过时效，国标提出了一些具体的处理建议。

首先，要合理选择时效处理温度，以保证时效处理效果。

其次，要控制时效处理时间，避免过长或过短的处理时间导致性能下降。

最后，还需要注意材料的相变情况，及时调整时效处理条件，以保证铝合金的性能稳定。

铝合金固溶时效是指将铝合金加热至固溶温度，保持一段时间，然后迅速冷却，以达
到固溶处理的目的。

固溶时效间隔是指在固溶处理后，将铝合金进行时效处理之前的
时间间隔。

固溶时效间隔的选择主要取决于以下几个因素：
1. 材料类型：不同种类的铝合金具有不同的固溶时效要求。

一些铝合金需要较短的时
效间隔，以充分利用固溶处理后的溶质状态；而另一些铝合金则需要较长的时效间隔，以使合金元素达到均匀沉淀的状态。

2. 固溶处理温度和时间：固溶处理温度和时间的选择也会影响固溶时效间隔。

通常情
况下，高温、长时间的固溶处理会使溶质更充分地溶解在基体中，这时可以选择较短
的时效间隔。

相反，对于低温、短时间的固溶处理，为了使固溶元素能够充分扩散并
形成沉淀相，可能需要选择较长的时效间隔。

3. 应用需求：固溶时效间隔也可以根据具体的应用需求来选择。

例如，在某些情况下，需要尽快进行时效处理以快速达到所需的力学性能。

而在其他情况下，由于工艺或生
产安排等原因，可能需要延迟时效处理。

总体而言，选择固溶时效间隔应综合考虑材料类型、固溶处理温度和时间，以及应用
需求等因素。

对于具体的铝合金材料，建议参考相关的材料规范和工艺指南，以获得
最佳的固溶时效间隔参数。

众所周知，固溶热处理过的材料，以时间和温度为主要因素，从过饱和固溶状态产生析出，在此过程中材料的强度增加。

这种现象称为时效现象，它是继固溶热处理的重要的过程。

一般在室温下引起的时效叫做自然时效，在高温下引起的时效叫做人工时效。

前者也称为低温时效，后者也称为高温时效。

在室温时效时，时效速度缓慢不能达到最终值，而在高温时效时，时效速度达到最大值后引起软化。

这种现象称为过时效。

图5 2014，6061合金板材的人工时效条件与强度的关系图5是2014，6061合金板材的高温时效曲线，根据时间和温度的因素来了解淬火时的强度变化。

表4是实用合金的析出处理条件的一个例子。

用日本工业标准标号表示，T4状态为低温时效，T6为高温时效。

某些合金在热加工时就呈固溶状态，不用淬火处理，而只用析出处理也能获得强度。

6063挤压的材料的T5处理是其代表性的处理。

在生产过程中，时效处理时的生产技术上的问题，不比固溶处理时少。

因此更详细些就涉及到时效处理的机理。

如上所述，固溶热处理→室温过饱和固溶→时效→硬化发生性质上的变化，这是由于在过饱和固溶体的分解过程中合金结构发生了变化，因此关于形成什么样的析出相，过去就进行了大量的研究。

现在，对研究最多的了解详细的铝-4%铜合金的强化机理为例加以说明。

图6示出在两种时效条件下铝-4%铜合金析出硬化的区域、中间相的范围与硬度的关系，由此形成过饱和固溶体→G.P(1)→G.P(2)→→→CuAl2的序列。

图6 铝-4%铜合金在2种时效条件下时效硬化时组织对硬度的影响由于在室温那样比较低的温度下形成G.P区，因而在一定的临界温度以上加热时变为不稳定和再固溶。

由于这样原因，在时效硬化时强化的机械性能可以返回到固溶处理后(沾火当时)的软质状态。

这种现象称为回归。

例如，铝-4%铜合金进行常温时效，产生G.P区，如果再把它在200℃下加热1分钟左右，就恢复到淬火后的状态。

时效硬化的机理从位错理论来说，由于存在上述那样的析出质点，可根据位错运动妨害的程度情况来说明。