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固溶淬火后
鋁合金的
強(qiáng)度、
硬度隨時間延長而顯著提高的現(xiàn)象，稱為時效，
鋁合金時效
硬化是一個相當(dāng)復(fù)雜的過程，目前普遍認(rèn)為時效硬化是溶質(zhì)原子偏聚形成硬化區(qū)的結(jié)果，它不僅取決于合金元素的組成、時效工藝，還取決于合金在生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的缺陷狀態(tài)，特別是空位、位錯的數(shù)量和分布等，一般來說，鋁合金的時效主要受以下因素的影響。
1） 合金化學(xué)成分的影響
一種合金能否通過時效來強(qiáng)化，首先取決于組成合金的元素能否溶解于
固溶體以及固溶度隨溫度變化的程度。如硅、錳在鋁中的固溶度比較小，且隨溫度變化不大，而鎂、鋅雖然在鋁基固溶體中有較大的固溶度，但它們與鋁形成的化合物的結(jié)構(gòu)與
基體差異不大，強(qiáng)化效果甚微。因此，二元鋁－硅、鋁－錳、鋁－鎂、鋁－鋅通常都不采用時效強(qiáng)化處理；而有些二元合金，如鋁－銅合金，及三元合金或多元合金，如鋁－鎂－硅、鋁－銅－鎂－硅合金等，它們在
熱處理過程中有溶解度變化和固態(tài)相變，則可通過熱處理進(jìn)行強(qiáng)化。
2）合金的固溶處理工藝影響
為獲得良好的時效強(qiáng)化效果，在不發(fā)生過熱、過燒及晶粒長大的條件下，淬火
加熱溫度應(yīng)高些，
保溫時間也要長些，這有利于獲得最大過飽和度的均勻固溶體；另外在淬火
冷卻過程中不能析出第二相，否則在隨后時效處理時，已析出相將起晶核作用，造成局部不均勻析出而降低時效強(qiáng)化效果。
3）時效溫度的影響
在不同溫度時效時，析出相的臨界晶核大小、數(shù)量、成分以及聚集長大的速度不同，若溫度過低，由于擴(kuò)散困難，GP區(qū)不易形成，時效后強(qiáng)度、硬度低，當(dāng)時效溫度過高時，擴(kuò)散易進(jìn)行，過飽和固溶體中析出相的臨界晶核尺寸大，時效后強(qiáng)度、硬度偏低，即產(chǎn)生過時效。因此，各種合金都有最適宜的時效溫度。
4）鋁合金的回歸現(xiàn)象
經(jīng)淬火自然時效后的鋁合金（如鋁－銅）重新加熱到200～250℃，然后快冷到室溫，則合金強(qiáng)度下降，重新變軟，性能恢復(fù)到剛淬火狀態(tài)；如在室溫下放置，則與新淬火合金一樣，仍能進(jìn)行正常的自然時效，這種現(xiàn)象稱為回歸現(xiàn)象。在理論上回歸處理不受處理次數(shù)的限制，但實際上，回歸處理時很難使析出相完全重溶，造成以后時效過程中析出相呈局部析出，使時效強(qiáng)化效果逐次減弱。同時在反復(fù)加熱過程中，固溶體晶粒有越來越大的趨勢，這對性能不利。因此回歸處理僅用于修理飛機(jī)用的鉚釘合金，即可利用這一現(xiàn)象，隨時進(jìn)行
鉚接，而對其它鋁合金很少有使用價值。
時效是提高可熱處理強(qiáng)化鋁合金
力學(xué)性能的重要手段，只有摸清了時效強(qiáng)化的規(guī)律及其對于不同合金組織與性能的影響，我們才能利用這一工藝來提高鋁合金的綜合性能，以獲得預(yù)期的效果。【完】
