鋁材熱處理是鋁型材廠一項重要的工藝，也是車間要求嚴格的生產工序。它的目的是通過對鋁材的加熱、保溫、冷卻，改變鋁材內部的組織，從而獲得所期望的性能。不同的加熱溫度、不同的保溫時間和不同的冷卻方式，將使金屬獲得不同的組織和性能，使其處于不同的熱處理狀態(tài)。
變形鋁合金分為熱處理不可強化鋁合金和熱處理可強化鋁合金兩大類。
熱處理異常后果 過熱：是指熱處理時由于加熱溫度過高和保溫時間過長，使奧氏體粗大而引起的力學性能惡化現象,常用正火工藝彌補； 過燒：加熱時溫度過高，不僅奧氏體晶粒長大，而且奧氏體晶界發(fā)生晶界弱化的變化，如晶粒邊界被燒熔氧化等,過燒時除了基體有明顯的魏氏組織外還有黑色氧化物沿晶粒邊界分布,過燒只能報廢重新冶煉。 加熱溫度過高，不僅引起奧氏體晶粒粗大，而且晶界局部出現氧化或熔化，導致晶界弱化，稱為過燒。鋼過燒后性能嚴重惡化，淬火時形成龜裂。過燒組織無法恢復，只能報廢。因此在工作中要避免過燒的發(fā)生。
什么是過熱？什么是過燒？其原因是什么？如何防止和補救？ 答：①過熱就是加熱溫度過高，在高溫度下保溫時間過長，引起晶粒粗大，淬 火后得到的是針狀組大的馬氏體。
②過燒就是，加熱溫度太高，或在高溫保溫, 時間太長造成工件表面氧化，過燒的工件不能從新淬火只能報廢處理。
如何防止：檢查材料是否正確，制定合理的工藝，熱處理前對控制儀表校驗， 合理的選擇溫度，不能私自提高淬火溫度計延長保溫時間，遇到問題及時匯報，補救辦法：輕微過熱的工件可延長回火時間來補救，嚴重的過熱可進行正火細化晶粒，如一次正火不能細化晶粒，可第二次正火，然后按常規(guī)的熱處理進行從新熱處理。過燒的工件沒有補救辦法只能報廢處理。
熱處理代號--（名稱） T1--人工時效 T2--退火 T4--固溶處理加自然時效 T5--固溶處理加不完全人工時效 T6--固溶處理加完全人工時效 T7--固溶處理加穩(wěn)定化處理 固溶處理：指將合金加熱到高溫單相區(qū)恒溫保持，使過剩相充分溶解到固溶體中后快速冷卻（水冷），以得到過飽和固溶體的熱處理工藝。
不完全人工時效：采用比較低的時效溫度或較短的保溫時間 , 獲得優(yōu)良的綜合力學性能 , 即獲得比較高的強度 , 良好的塑性和韌性 , 但耐腐蝕性能可能比較低。
完全人工時效：采用較高的時效溫度和較長的保溫時間 , 獲得最大的硬度和最高的抗拉強度 , 但伸長率較低。
穩(wěn)定化處理：為使工件在長期服役的條件下形狀和尺寸變化能夠保持在規(guī)定范圍內的熱處理。 鋁合金的熱處理不同于碳鋼,其熔點低,易過熱過燒,加熱溫度的偏差范圍小,對溫度儀的精度要求高。若加熱保溫過于偏差,則可能達不到強化的目的。
因此,對于鍛鋁合金的加熱爐溫度的控制是整個熱處理過程的關鍵。
根據試驗結果分析:人工時效溫度的高低與時間的長短有很大關系。較高的時效溫度,可以縮短保溫時間:較低的時效溫度則需要延長保溫的時間。用前者方法處理,同一爐試件檢出的硬度數據,離散性較大,批量生產難以把握產品的質量,而后者受試件的合格率較高,能夠保證強化工藝的質量要求,但工藝成本顯著增加。在這兩者之間,必然有一個比較合理的可行區(qū)間。經多次反復試驗,我們找到如下的加熱溫度和時間的關系,這對鍛鋁試件的強化處理較為適合。 掌握了熱處理工藝,并不等于說鍛鋁合金的強化問題已經解決,若操作不當,同樣會導致失敗。
在處理的過程中應注意以下幾點:
1、被加熱的工件在爐腔內須排列整齊,且陽溫使之受熱均勻。 2、溫度的調整與受試件的形狀及其實體尺寸也有一定的關系； 淬火轉移的時間盡可能短,一般時間t<6秒； 3、要求力熱爐的溫控儀完好，性能穩(wěn)定，同時也要避免爐腔余溫的熱慣性引起的溫度偏差。這就要求我們及時監(jiān)控、調整加熱的溫度。如此,就可以滿足工件的強化質量要求。
熱處理不可強化的變形鋁合金如圖中合金元素的含量在1區(qū)范圍內，或少數合金雖然含量超過1的范圍，但強化效果不明顯的鋁合金。這類合金一般都有良好的抗蝕性，常稱為防銹鋁合金。屬于不能熱處理強化的變形鋁合金主要有純鋁、Al－Mg系和Al－Mn系的合金。如l060，1050，1100(純鋁)，5A02，5A03，5A06，5056，5456，5083(A1－Mg系)等和3A21(Al－Mn系)等。
熱處理可強化的變形鋁合金其合金元素含量在2區(qū)范圍內，通過熱處理可顯著提高本身的力學性能。屬于這類的變形鋁合金有：
1)Al－Cu－Mg系(硬鋁)2A01，2A10，2A11，2A12，2A06，2A16等。
2)Al－Cu－Mg－Zn系(超硬鋁)7A03，7A04，7A09，7A10等。
3)Al－Cu－Mg－Si系(鍛鋁)6A02，2A50，2B50，2A70，2A80，2A90，2A14，6061，6063等。
擠壓鋁型材的熱處理方式主要有淬火、自然時效、人工時效、回歸處理、退火。產品的熱處理狀態(tài)有：
T1——熱擠壓冷卻后自然時效狀態(tài)；
T4——熱擠壓淬火加自然時效狀態(tài)；
T5——熱擠壓冷卻后人工時效狀態(tài)；
T6——熱擠壓淬火加人工時效狀態(tài)；
0——經完全退火的狀態(tài)。
變形鋁合金分為熱處理不可強化鋁合金和熱處理可強化鋁合金兩大類。
熱處理異常后果 過熱：是指熱處理時由于加熱溫度過高和保溫時間過長，使奧氏體粗大而引起的力學性能惡化現象,常用正火工藝彌補； 過燒：加熱時溫度過高，不僅奧氏體晶粒長大，而且奧氏體晶界發(fā)生晶界弱化的變化，如晶粒邊界被燒熔氧化等,過燒時除了基體有明顯的魏氏組織外還有黑色氧化物沿晶粒邊界分布,過燒只能報廢重新冶煉。 加熱溫度過高，不僅引起奧氏體晶粒粗大，而且晶界局部出現氧化或熔化，導致晶界弱化，稱為過燒。鋼過燒后性能嚴重惡化，淬火時形成龜裂。過燒組織無法恢復，只能報廢。因此在工作中要避免過燒的發(fā)生。
什么是過熱？什么是過燒？其原因是什么？如何防止和補救？ 答：①過熱就是加熱溫度過高，在高溫度下保溫時間過長，引起晶粒粗大，淬 火后得到的是針狀組大的馬氏體。
②過燒就是，加熱溫度太高，或在高溫保溫, 時間太長造成工件表面氧化，過燒的工件不能從新淬火只能報廢處理。
如何防止：檢查材料是否正確，制定合理的工藝，熱處理前對控制儀表校驗， 合理的選擇溫度，不能私自提高淬火溫度計延長保溫時間，遇到問題及時匯報，補救辦法：輕微過熱的工件可延長回火時間來補救，嚴重的過熱可進行正火細化晶粒，如一次正火不能細化晶粒，可第二次正火，然后按常規(guī)的熱處理進行從新熱處理。過燒的工件沒有補救辦法只能報廢處理。
熱處理代號--（名稱） T1--人工時效 T2--退火 T4--固溶處理加自然時效 T5--固溶處理加不完全人工時效 T6--固溶處理加完全人工時效 T7--固溶處理加穩(wěn)定化處理 固溶處理：指將合金加熱到高溫單相區(qū)恒溫保持，使過剩相充分溶解到固溶體中后快速冷卻（水冷），以得到過飽和固溶體的熱處理工藝。
不完全人工時效：采用比較低的時效溫度或較短的保溫時間 , 獲得優(yōu)良的綜合力學性能 , 即獲得比較高的強度 , 良好的塑性和韌性 , 但耐腐蝕性能可能比較低。
完全人工時效：采用較高的時效溫度和較長的保溫時間 , 獲得最大的硬度和最高的抗拉強度 , 但伸長率較低。
穩(wěn)定化處理：為使工件在長期服役的條件下形狀和尺寸變化能夠保持在規(guī)定范圍內的熱處理。 鋁合金的熱處理不同于碳鋼,其熔點低,易過熱過燒,加熱溫度的偏差范圍小,對溫度儀的精度要求高。若加熱保溫過于偏差,則可能達不到強化的目的。
因此,對于鍛鋁合金的加熱爐溫度的控制是整個熱處理過程的關鍵。
根據試驗結果分析:人工時效溫度的高低與時間的長短有很大關系。較高的時效溫度,可以縮短保溫時間:較低的時效溫度則需要延長保溫的時間。用前者方法處理,同一爐試件檢出的硬度數據,離散性較大,批量生產難以把握產品的質量,而后者受試件的合格率較高,能夠保證強化工藝的質量要求,但工藝成本顯著增加。在這兩者之間,必然有一個比較合理的可行區(qū)間。經多次反復試驗,我們找到如下的加熱溫度和時間的關系,這對鍛鋁試件的強化處理較為適合。 掌握了熱處理工藝,并不等于說鍛鋁合金的強化問題已經解決,若操作不當,同樣會導致失敗。
在處理的過程中應注意以下幾點:
1、被加熱的工件在爐腔內須排列整齊,且陽溫使之受熱均勻。 2、溫度的調整與受試件的形狀及其實體尺寸也有一定的關系； 淬火轉移的時間盡可能短,一般時間t<6秒； 3、要求力熱爐的溫控儀完好，性能穩(wěn)定，同時也要避免爐腔余溫的熱慣性引起的溫度偏差。這就要求我們及時監(jiān)控、調整加熱的溫度。如此,就可以滿足工件的強化質量要求。
熱處理不可強化的變形鋁合金如圖中合金元素的含量在1區(qū)范圍內，或少數合金雖然含量超過1的范圍，但強化效果不明顯的鋁合金。這類合金一般都有良好的抗蝕性，常稱為防銹鋁合金。屬于不能熱處理強化的變形鋁合金主要有純鋁、Al－Mg系和Al－Mn系的合金。如l060，1050，1100(純鋁)，5A02，5A03，5A06，5056，5456，5083(A1－Mg系)等和3A21(Al－Mn系)等。
熱處理可強化的變形鋁合金其合金元素含量在2區(qū)范圍內，通過熱處理可顯著提高本身的力學性能。屬于這類的變形鋁合金有：
1)Al－Cu－Mg系(硬鋁)2A01，2A10，2A11，2A12，2A06，2A16等。
2)Al－Cu－Mg－Zn系(超硬鋁)7A03，7A04，7A09，7A10等。
3)Al－Cu－Mg－Si系(鍛鋁)6A02，2A50，2B50，2A70，2A80，2A90，2A14，6061，6063等。
擠壓鋁型材的熱處理方式主要有淬火、自然時效、人工時效、回歸處理、退火。產品的熱處理狀態(tài)有：
T1——熱擠壓冷卻后自然時效狀態(tài)；
T4——熱擠壓淬火加自然時效狀態(tài)；
T5——熱擠壓冷卻后人工時效狀態(tài)；
T6——熱擠壓淬火加人工時效狀態(tài)；
0——經完全退火的狀態(tài)。
