铝合金时效炉主要用来热处理铸件,因为它的时效效果较好,所以比较受欢迎。今天主要对它的时效影响因素与特点进行分析,从而提高大家对这种热处理设备的认知水平。
铝合金时效炉时效的影响因素
1、从淬火到人工时效之间停留时间的影响
研究发现,某些铝合金如Al-Mg-Si系合金在室温停留后再进行人工时效,合金的强度指标达不到极大值,而塑性有所上升。如ZL101铸造铝合金,淬火后在室温下停留一天后再进行人工时效,强度极限较淬火后立即时效的要低10~20Mpa,但塑性要比立刻进行时效的铝合金有所提高。
2、合金化学成分的影响:
一种合金能否通过时效强化,首先取决于组成合金的元素能否溶解于固溶体以及固溶度随温度变化的程度。如硅、锰在铝中的固溶度比较小,且随温度变化不大,而镁、锌虽然在铝基固溶体中有较大的固溶度,但它们与铝形成的化合物的结构与基体差异不大,强化效果甚微。因此,二元铝-硅、铝-锰、铝-镁、铝-锌通常都不采用时效强化处理。而有些二元合金,如铝-铜合金,及三元合金或多元合金,如铝-镁-硅、铝-铜-镁-硅合金等,它们在热处理过程中有溶解度和固态相变,则可通过热处理进行强化。
3、合金的固溶处理工艺影响
为获得良好的时效强化效果,在不发生过热、过烧及晶粒长大的条件下,淬火加热温度高些,保温时间长些,有利于获得过饱和度的均匀固溶体。另外在淬火冷却过程不析出第二相,否则在随后时效处理时,已析出相将起晶核作用,造成局部不均匀析出而降低时效强化效果。
铝合金时效炉不同时效特点
1、振动时效对工件的时效效果好于烧煤、重油或煤气的热时效炉,而基本与电炉的时效效果相近,因为振动时效不仅克服了热时效炉温不均而造成消除应力不均匀之难题,而且避免了工件因加热而降低其抗变形能力的影响,所以一般经振动时效处理的工件较一般热时效处理的工件的尺寸稳定性可提高30%以上。
2、灵活性强振动时效技术的使用不受场地、工件大小、形状、重量等条件的限制,由于振动时效设备只有几十公斤,所以对大型工件可就地进行时效处理。同时根据ke4a23lgh工艺要求可安排在工件不同的加工工序间进行时效处理。
3、彻底解决了热时效炉窖的环境污染问题随着人们对环境要求的提高,热时效炉窖的烟气、粉尘、炉渣问题已受到限制,振动时效则能完全避免,这也是振动时效技术被环保局近几年一直推广的原因。
4、投资少振动时效设备的价格一般在6~10万元左右,就能满足几百吨以下工件的时效处理,而对大型工件建造热时效炉窖不仅需投资几十万,而且占地面积大,应用起来不灵活,如果工件少还不值得开炉、工件太大时又装不进炉等。
5、节能显著振动时效处理一个周下来只用几度电,与热时效比较起来其节能基本在95%以上。
6、效率高自然时效需经6个月至一年时间,热时效也需要十几至几十个小时一个周期,而振动时效只需十几分钟至一个小时即可完成。
特别适合不宜高温时效的材料和零件的消除应力处理如不锈钢件、有的金属件、焊休后的机械零件等等。
通过上面介绍可以看出,铝合金时效炉的时效效果可能会因为化学成分、热处理工艺等二受到影响。不同时效所具备的特点也不一样,大家在进行产品选择时应该注意它的合理性,以避免不必要的资源浪费。