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铝型材热处理的四把火:退火、正火、淬火及回火

作者: 来源: 日期:2014/6/9 15:15:13 人气:1960
铝型材热处理是将铝型材产品放在一定的介质中加热到适宜的温度,铝型材热处理的文章及信息并在此温度中保持一定时间后,又以不同速度冷却的一种工艺。铝型材热处理是材料生产中的重要的工艺之一,与其他加工工艺相比,热处理一般不改变工件的形状和整体化学成分,而是通过改变工件的内部的显微组织,或改变工件的表面的化学成分,赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量,而这一般不是肉眼所能观察到的。铝型材热处理中的“四把火”指退火、正火、淬火(固溶)和回火(时效)。
  退火是指将工件加热到适当温度,根据材料的和工件的尺寸采用不同的保温时间,然后进行缓慢冷却,其目的主要是降低材料的硬度,提高塑性,以利于后续加工,减少残余应力,提高组织和成分的均匀化。退火根据目的不同分为再结晶退火、去应力退火球化退火、完全退火等。正火是将工件加热到适宜的温度后在空气中冷却,正火的效果同退火相似,只是得到的组织更细,常用于改善材料的切削性能,有时也用于对一些要求不高的零件的终热处理。淬火是将工件加热保温后,在水、油或其他无机盐、有机水溶液淬冷介质中快速冷却。淬火后材料为不平衡组织,通常很硬很脆,需要在高于室温的某一温度进行长时间的保温,再进行冷却,这种工艺叫回火(时效)。
  从以上定义可以看出,不论是退火、正火、淬火还是回火,热处理过程中都要对工件进行加热、保温和冷却。所以铝型材热处理中,加热速度,保温时间和冷却速度成为热处理工艺中重要的工艺参数。
  “四把火”中,淬火和回火(时效)关系为密切,常常配合使用,二者缺一不可。但在实际生产中,为了节约成本,提高生产效率,对于性能要求低的产品,往往用在线淬火代替淬火炉淬火,用自然时效代替回火。比如在挤压6060、6063等低合金化合金型材时,由于这些合金的淬火敏感性很低,硅、镁在固溶温度以上固溶很快。所以在保证挤压材出料口温度高于固溶温度时,通过风冷淬火也能获得固溶程度较大的过饱和固溶体。
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