T6 varmebehandling er en almindelig varmebehandlingsproces for aluminiumslegeringer (inklusive deformerede aluminiumslegeringer og støbte aluminiumslegeringer), med kerneprocessen af fast opløsning varmebehandling (quenching) og kunstig ældning, der sigter mod væsentligt at forbedre materialets styrke, hårdhed og overordnede ydeevne.
Her er en specifik analyse:
1. Grundlæggende proces af T6 varmebehandling
A: Opløsningsbehandling (quenching)
Opvarm aluminiumslegeringen til en høj-temperaturenkeltfasezone- (såsom omkring 500 grader), bevar isoleringen for fuldt ud at opløse legeringselementerne og danne en overmættet fast opløsning, og afkøl derefter hurtigt (normalt ved vandkøling) for at låse i denne tilstand. Denne proces kan sammenlignes med bratkøling af stål, men hårdheden og styrken af aluminiumslegering øges ikke umiddelbart efter bratkøling, men plasticiteten forbedres lidt.
B: Kunstig aktualitet
Holdning af den bratkølede aluminiumslegering ved et temperaturområde på 100-200 grader i lang tid (adskillige timer til snesevis af timer) fremmer udfældningen af forstærkningsfaser (såsom Mg ₂ Si, CuAl ₂ osv.) fra overmættede faste opløsninger, hvilket forbedrer plastikkens hårdhed betydeligt, men kan reducere hårdheden. Sammenlignet med naturlig aldring (opbevaring ved stuetemperatur) kan kunstig aldring opnå ydeevnemål hurtigere og mere kontrollerbar.
2. Sammenligning mellem T6 og andre varmebehandlingstilstande
T1: Kunstig aktualitet
T1-tilstanden refererer til, at materialet afkøles under høj-temperaturformningsprocessen og ikke længere udsættes for koldbearbejdning (selvom enkel opretning og udfladning kan udføres, så længe det ikke påvirker den mekaniske ydeevnegrænse), efterfulgt af manuel ældning. Det er for eksempel som at lave en kage. Efter at kagen er bagt (støbning og afkøling ved høj-temperatur), skæres den eller formes den ikke længere (ikke koldbehandlet), men placeres snarere i et specifikt miljø (kunstig ældning) for at gøre den mere lækker (med mere stabil ydeevne). Kunstig aldring kan gøre materialernes ydeevne mere stabil. For eksempel kan nogle aluminiumslegeringsprodukter opnå visse hårdheds- og styrkekrav efter T1-behandling, hvilket gør dem mere pålidelige ved efterfølgende brug.
T2: Udglødning
Udglødning er i enkle vendinger at opvarme materialet til en passende temperatur og derefter langsomt køle det ned. Det kan forestilles som at lægge metal i blød i en varm kilde, så det kan slappe af ved en behagelig temperatur og derefter langsomt køle ned. Udglødning kan bringe den indre struktur af metaller til eller nær ligevægt, ligesom at omarrangere uordnede byggesten. Efter udglødningsbehandlingen vil hårdheden af materialet falde, og plasticiteten forbedres, hvilket gør det mere velegnet til efterfølgende forarbejdning. For eksempel er nogle metalmaterialer, der kræver smedning eller stempling, lettere at forme efter udglødning.
T3: Kold behandling efter opløsningsvarmebehandling efterfulgt af naturlig ældning
T3-behandling udføres først ved varmebehandling i fast opløsning, hvilket betyder opvarmning af legeringen til en enkeltfaset højtemperaturzone- og opretholdelse af en konstant temperatur, så den overskydende fase kan opløses fuldt ud i den faste opløsning, og derefter hurtig afkøling (normalt ved vandkøling) for at opnå en overmættet fast opløsning. Dette er som at opløse salt fuldt ud i varmt vand og derefter hurtigt afkøle det for at holde saltet i en overmættet tilstand. Udfør derefter kold bearbejdning, såsom strækning, ekstrudering osv., for at ændre materialets form og egenskaber. Lad endelig materialet gradvist stabilisere sig i et naturligt miljø gennem naturlig ældning. Nogle aluminiumslegeringsprodukter, der kræver høj styrke og god formbarhed, vil blive behandlet med T3, såsom visse aluminiumslegeringskomponenter på fly.
T4: Behandling med fast opløsning plus naturlig aldring
T4-tilstanden er efter behandling med fast opløsning, ikke længere udsat for kold behandling (kan simpelthen rettes ud eller fladgøres), og får derefter lov til at ældes naturligt, indtil den er grundlæggende stabil. For eksempel opvarmning af et stykke metal for at opløse urenheder, hurtig afkøling af det, og anbring det derefter i et naturligt miljø for gradvist at stabilisere dets ydeevne. Nogle aluminiumslegeringsdele i bilmotorer er behandlet med T4 for at sikre stabil ydeevne og styrke i naturlige miljøer.
T5: Behandling med fast opløsning med ufuldstændig kunstig ældning
T5-behandling involverer ufuldstændig kunstig ældning efter behandling med fast opløsning. Ufuldstændig kunstig ældning bruger relativt lave ældningstemperaturer eller kortere isoleringstider, hvilket kan opnå fremragende omfattende mekaniske egenskaber, høj styrke, god plasticitet og sejhed, men korrosionsbestandigheden kan være lavere. Ligesom at kontrollere varmen og tiden perfekt, når du laver mad, og skaber en ernæringsmæssigt afbalanceret ret, der måske ikke holder længe. Nogle mekaniske dele, der kræver både styrke og sejhed, men som ikke har høje krav til korrosionsbestandighed, vil blive behandlet med T5.
T6: Behandling med fast opløsning med fuldstændig kunstig ældning
T6 er fuldstændig kunstigt ældet efter opløsningsbehandling. Ved at bruge en højere ældningstemperatur og længere holdetid kan den maksimale hårdhed og trækstyrke opnås, men forlængelseshastigheden er lavere. Det er som at lave mad grundigt, selvom smagen kan være lidt hård (lav forlængelse), kan det sikre tilstrækkelig energi (hårdhed og styrke). Døre og vinduer af aluminiumslegering, der anvendes i byggeriet, er ofte behandlet med T6 for at sikre tilstrækkelig styrke og hårdhed.
