淬火爐淬火工藝制度
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淬火加熱溫度的選擇 :工業(yè)擠壓鋁合金制品不像建筑鋁型材6063合金,可以在擠壓時用風冷或水冷進行淬火(在線淬火),而多數(shù)合金要在專門的加熱和冷卻設備(淬火爐和冷卻槽)中進行淬火處理。
淬火加熱溫度的選擇
工業(yè)擠壓鋁合金制品不像建筑鋁型材6063合金,可以在擠壓時用風冷或水冷進行淬火(在線淬火),而多數(shù)合金要在專門的加熱和冷卻設備(淬火爐和冷卻槽)中進行淬火處理。淬火的加熱溫度、轉移時間、冷卻方式都有嚴格的規(guī)定。1.淬火加熱溫度的選擇淬火加熱溫度主要根據相圖中低熔點共晶溫度和合金溶解度曲線的溫度來選擇。成分為B1的合金只有溫度高于t溶時β相溶于基體形成單一的α固溶體。當溫度繼續(xù)升高到t共時,超過了非平衡結晶條件下的低熔點共晶溫度,即產生低熔點共晶體熔化,稱過燒。金屬制品過燒,造成廢品。因此淬火加熱溫度必須低于共晶溫度(過燒溫度),而 高于合金的溶解度曲線溫度。從理論上講共晶溫度與過燒溫度是一致的。實際上由于非平衡結晶以及雜質元素的加入,實際的過燒溫度比理論上的共晶溫度略低。所 以一般選擇淬火溫度都是低于過燒溫度l0~30℃。t溶與t共之間的溫度范圍窄的選下限,t溶與t共之間的溫度范圍寬的視工藝和性能情況而選擇。
淬火爐淬火加熱溫度是鋁合金熱處理中的一個重要的工藝參數(shù),由圖3—5—2可知,鋁合金的淬火加熱溫度范圍很窄,應適當選擇,且其溫度波動范圍一般不應超 過±3℃。但由于鋁合金制品淬火大多采用立式淬火爐,其溫差很難保證在±3℃以內,多數(shù)淬火爐的溫差都有±5℃甚至更大,所以淬火加熱溫度的溫差通??刂?nbsp;在±5℃。一般來說在保證不發(fā)生過燒的前提下,應盡量提高淬火加熱溫度。因為溫度越高,合金元素和強化相固溶越好,則淬火時效后的力學性能就越高。
淬火加熱保溫時間 :淬火加熱保溫時間主要取決于強化相的固溶速度。而強化相的固溶速度又與淬火加熱溫度、合金的本性、組織狀態(tài)、制品斷面大小、加熱條件、介質及裝爐多少等因素有關。一般淬火加熱溫度偏上限時,其保溫時間相應要短一些。經過高溫擠壓、變形程度較大的,保溫時間較短。而預先經過退火的制品,由于其強化相緩慢析出較粗大, 使其強化相溶解速度較慢,因而保溫時間相應的長一些。制品在熱空氣中加熱和在鹽浴中加熱其保溫時間大不一樣。在鹽浴中加熱的時間要短得多。工業(yè)用鋁合金 型、棒材多數(shù)是用立式空氣淬火爐,其保溫時間是以金屬表面溫度或爐膛溫度達到淬火溫度下限開始計算保溫時間。鋁合金型、棒材在立式空氣淬火爐中,不同制品尺寸的加熱保溫時間。管材在立式空氣淬火爐中,不同壁厚的加熱保溫時間。淬火加熱保溫時間必須保證強化相充分溶解,才能獲得最大的強化效果。但加熱時間也不宜太長,在某些情況下,反而會使淬火爐合金性能降低。