Aby se zlepšily vlastnosti hliníkových slitin, je obvykle nutné zpevnit hliníkové slitiny. V současnosti existují dvě hlavní metody: deformační zpevnění a zpevnění tepelným zpracováním. Mezi nimi se zpevnění tepelným zpracováním běžně používá pro slitinu mědi 2XXX, křemíkový hořčík 6XXX, slitinu zinku 7XXX a další prvky slitin hliníku řady 8XXX; deformační zpevnění se obvykle používá pro čistý hliník 1XXX, slitinu manganu 3XXX, slitinu hořčíku hliníkové slitiny řady 5XXX. Slitina křemíku Hliníkové slitiny řady 4XXX mohou používat obě metody zpevňování.
Deformační zpevnění (Strin Hardened): Zavádění dislokací prostřednictvím plastické deformace (jako je natahování, válcování, kování), zabránění skluzu krystalů a zvýšení pevnosti slitiny. Jak je znázorněno na obrázku níže.
Kmenově tvrzené hliníkové slitiny mají často za kódem příponu H+číslo, například 5052-H32, což znamená následující:
Pouze deformační zpevnění H1x =.
H2x=deformační zpevnění a částečné žíhání.
H3x=deformační zpevnění a stabilizace (aby se zajistilo, že se mechanické vlastnosti v průběhu času nemění).
H4x=deformační zpevnění a lakování.
Druhé číslo zobrazené jako x výše označuje stupeň zpevnění tvářením za studena. 2=Jedna čtvrtina tvrdosti; 4=Jedna polovina tvrdá; 6=Tři čtvrtiny tvrdé; 8=Zcela těžké; 9=Supertvrdé. Čím vyšší hodnota, tím vyšší pevnost, ale nižší plasticita.
Tepelné zpracování: Slitinové prvky jsou tvarovány do zpevňovacích fází zpracováním roztokem a ošetřením stárnutím, čímž se zlepšuje pevnost, jak je znázorněno na obrázku níže.
Tepelně zpevněné hliníkové slitiny mají obvykle za kódem příponu T+číslo, jako je 6061-T6, a významy různých čísel jsou následující:
T1: Přirozené chlazení po procesu tváření při vysokých teplotách, přirozené stárnutí.
T2: Přirozené chlazení po procesu tváření při vysokých teplotách, zpracování za studena, přirozené stárnutí.
T3: Zpracování za studena po tepelném zpracování roztokem, přirozené stárnutí.
T4: Přirozené stárnutí po tepelném zpracování.
T5: Přirozené chlazení po procesu tváření při vysokých teplotách, umělé stárnutí.
T6: Umělé stárnutí po rozpouštěcím tepelném zpracování.
T7: Přes-stárnutí po tepelném zpracování (zlepšená odolnost proti korozi).
T8: Zpracování za studena po rozpouštěcím tepelném zpracování, umělé stárnutí.
T9: Umělé stárnutí po tepelném zpracování v roztoku a poté zpracování za studena.
T10: Přirozené chlazení po vysokoteplotním tvářecím procesu, zpracování za studena a poté umělém stárnutí.
Kmenové zpevnění se obvykle používá pro výrobky z hliníkové slitiny, které nevyžadují vysokou tvarovou a rozměrovou přesnost a mají vysoké požadavky na pevnost, ale nízké požadavky na houževnatost. Protože se snadno zpracovává a tvaruje a má nízkou cenu, lze jej použít pro některé nedůležité konstrukční díly, nosné díly atd. Zpevňování tepelným zpracováním je vhodné pro obory s vysokými požadavky na vlastnosti materiálů z hliníkových slitin, jako jsou klíčové komponenty v letectví, automobilovém průmyslu a dalších oborech, u kterých se obvykle vyžaduje vynikající komplexní vlastnosti jako vysoká pevnost, vysoká houževnatost, dobrá odolnost proti korozi a únavě.
Zpět k našemu tématu, T6, tedy umělému stárnutí po tepelném zpracování roztokem. Jak je patrné z předchozího obrázku, T6 může získat relativně dobré pevnostní ukazatele při zajištění své komplexní výkonnosti, a proto je široce používán.(文章来源:微信公众号- iMechanics机械)
