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6082铝合金的成分性能用途
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热处理制度对6082铝合金电导率的影响
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&&试验研究了6082铝合金板材不同热处理制度与电导率的关系,指出生产中可利用电导率来初步判定6082铝合金板材的热处理质量。
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热处理制度对6082铝合金电导率的影响
维普资讯 http://www.cqvip.com１　 ２轻合金加工技术　２ ０ 。Ｖ １３ ，№ ９ ０ ２ ｏ． ０ 　热 处 理 制 度 对 ６ ８ 合 金 电导 率 的影 响　 ０ ２铝于洪伟 ，李俊 峰 ，刘 秀华　（ 东北 轻 合金 有 限责任 公 司 。 黑龙 江 哈尔 滨 １ ０ ６ 　 ５ ０ ０）摘要 ： 验研究 了 ６ ８ 试 ０ ２铝 合金 板材 不 同热 处理制 度与 电导率 的关 系 ， 出生产 中可 利用 电导率 来初 步判 定 ６ ８ 指 ０ ２铝 合　金 板 材 的热 处 理 质 量 。 　关键词 ：０ ２铝合 金 ；热处 理制度 ；电导率 ；析 出相　 ６８中 图分 类 号 ：Ｇ１ ６３ Ｔ ６． 　 文献标 识码 ：　 Ａ 文 章 编 号 ：０ ７ ７ ３ ２ ０ ０ － ０ ２ ０ 　 １０ － ２ ５（ ０ ２） ９ ０ １ － ３Ｅｆ ｅ ｔ ｏｆ Ｈ ｅ ｔ ｒ ａ ｍ ｅ ｔ ｎｓ ｉｕｔｏ 　ｏ ｆ ｃ　 　 ａ －ｔ ｅ ｔ ｎ 　Ｉ ｔｔ ｉ ｎｓ ｎ　Ｃｏ ｕｃ ｉ ｉｙ ｎｄ ｔｖ ｔ 　ｏ 　 ８ 　 Ａｌ ｆ ６０ ２ ｕｍ ｉ ｕｍ 　 ｌｏｙ ｎｉ Ａ ｌ 　ＹＵ　Ｈｏ ｇ ｗｅ， Ｌ 　 ｕ ― ｅ ｇ Ｌ Ｕ　 ｕ ｈ ａ ｎ － ｉ Ｉ Ｊ ｎ ｆｎ ， Ｉ Ｘｉ ― ｕ 　（ ｒ ｔ ａ ｔ ＬｉｈｔＡｌ ｙ Ｃｏ，Ｌｔ ，Ｈａ ｂｎ １ ０ ６ ，Ｃｈｉａ 　 Ｎｏ ｔ ｅ ｓ　 ｆ 　 ｌ 　 ． ｌ ｇ ｏ ｄ． ｒ ｉ　 ５ ０ ０ ｎ）Ａｂ ｔａ ｔ Ｒｅ ａｉ ｎ 　ｏ 　 ｏ ｄ ｃ ｉｉｙ ｆ ６０ ２ ａ ｕ ｎ ｕ ｓｒ ｃ ： ｌｔｏ ｓ ｆ ｃ ｎ ｕ ｔｖｔ　ｏ 　 ８ 　 ｌ ｍｉ ｉ ｍ　ａｌｙ ｈ ｅ 　 ｔ 　ｄ ｆ ｒ ｎ 　 ｅ ｔ―ｒ ａｍｅ ｔ ｎ ｔｔ ｔｏ ｓ ｌｏ 　ｓ ｅ ｔ ｗｉ ｈ ｉｆ ｅ ｔ ｈ ａ―ｔｅ ｔ ｎ　ｉ ｓｉｕ ｉｎ 　 ｅａ ｅ ｅ ｐ ｒｍ ｅ ｔ ｌｙ ｓｕ ｅ ｒ 　 ｘ ｅ ｉ ｎ ａ ｌ　 ｔ ｄｉｄ．Ｔｈ 　ｃ ｎ ｌ ｉ ｎ ａ 　ｂ ｅ 　 ｒ ｗｎ ｈ ｔ ｃ ｎ ｃｉ ｉｙ ｃ ｎ ｅ ｕ ｅ 　 ｓ 　ｆｒｔ ｔｐ ｏ ｅ ｏ ｃｕｓｏ 　ｈ ｓ ｅ ｎ ｄ ａ 　ｔ ａ　 ｏ ｄｕ ｔｖｔ 　 ａ 　ｂ 　 ｓ ｄ ａ 　ａ ｉ ｓ　ｓｅ 　ｔ　ｊ ｄ ｅ ｔｅ ｈ ａ－ ｒａｍｅ ｔｑ ａｉ 　 ｆ６ ８ 　 ｌｍｉｉｍ　 ｌ ｙ ｕ ｇ 　ｈ 　 ｅ ｔｔｅ ｔ ｎ　 ｕ ｌ ｙ ｏ　 ０ ２ ａｕ ｎｕ ａｌ ． ｔ ｏ　Ｋｅ 　 ｒ ｓ ０８ 　 ｌ ｍｉ ｉ ｍ　ａｌ ｙ ｈｅ ｔ ｒ ａｍｅ 　ｉ ｓｉｕ ｉｎ ； ｃ ｎ ｕｃｉｉｙ ｙ ｗｏ ｄ ：６ ２ ａ ｕ ｎ ｕ ｌｏ ； ａ－ｔｅ ｔ ｎｔ ｎ ｔｔ ｔ ｓ ｏ ｏ ｄ ｔｖｔ ； ｐ ｅ ｉ ｉａｉｎ ｈ ｓ 　 ｒ ｃ ｐ ｔｔｏ 　ｐ ａ ｅ随 着 我 国航 天航 空 工业 的发 展 及 加 入 ＷＴ Ｏ以后 ， 　 使 用铝 材 的单 位 对 铝 材 的 综 合 性 能 的要 求 越 来 越 高 。 　一表 １ ６８ 　 ０ ２铝 合金 的化 学成 分 （ 量分 数 ） 质 ％　Ｓｉ 　 Ｆ　 ｅ Ｃｕ Ｍ ｎ 　 　 Ｍｇ Ｃｒ 　 　 Ｚ　 ｎ Ｎｉ 　 Ｔｉ 　 Ａ１ 　直 用 于 检验 铝 合 金 热处 理 质 量 的 强度 、 硬度 指 标 ， 已　Ｏ４ 　 ．６ ＜ ．Ｏ ＜ ．Ｏ Ｏ６ 　 ．Ｏ ＜ ．Ｏ＜ ．５ ＜ ．Ｏ余 量　 ．Ｏ Ｏ２ Ｏ １ Ｏ１　 ．６ Ｏ１ Ｏ１ Ｏｏ Ｏ１不 能 全 面反 映 铝材 的综 合 性 能 。电 导率 作 为 一 种金 属　 导电 能力 的指标 ， 已越来 越 引起 人 们 的重视 。对 铝合 金　 进 行 不 同方 式 的热处 理 时 ，铝 合 金 内部 组 织 发生 变化 ， 　 必 将 引起 电 导率 的变 化 。笔 者 选择 ６ ８ ０ ２铝 合金 进行 不　 同方 式 的热 处 理 ， 量 热处 理 后 的合 金 电导率 指 标 ， 测 以　 研 究 热处 理 制度 与 ６ ８ ０ ２铝合 金 电 导率 的对应 关 系 。 　 （ ） ５ ５ ５ ５Ｃ 温 ２ 　 ｎ固 溶 ， 温 水 中 淬　 ２ 在 ０ － ３ ￣保 ０ｍｉ 室 火， 确定 固溶 处 理温 度对 力 学性 能和 电导率 的影 响 。 　（ 经 ５５ ３） ２ ℃保温 ２ 　 ｎ固 溶 ， 温 水 中淬 火 后 ， ０ｍｉ 室 　分别 进 行 如 下处 理 ，以确 定 不 同 时效 制 度 对 电导 率 的　影 响 ：① 自然 时效 ； 自然 时效 ２ 　 ｎ ９ 　 ② ０ｍｉ－ ６ｈ后 人 工 时　ｌ 试验 用料　选 用 半连续 铸 造 方法 生 产 的成 分如 表 １ ６ ８ 的 ０ ２铝　 合 金铸 锭 ， 均 匀 化退 火 、 经 锯切 、 面 、 热 、 轧 ， 铣 加 热 中间　退火 后 ， 轧成 厚 ２ ｍｍ 的板材 ， 冷 ． ０ 切取试 样作 试验用 料 。 　效 ， 工 时 效 制 度 为 １５Ｃ １　 ； １０ ２ ０Ｃ 温 ４ 　 人 ５ ￣　０ ｈ ⑧ ０ － ５ ￣ 保 ～２　 人 工 时效； ４ｈ 　（ 重复 （ 次 ） ４） 二 退火 和 淬火 、 时效 。 　３ 试验 结果 与 分析　３１ 退 火温 度对 ６ ８ ． ０ ２铝 合金 板 材 电导 率的 影 响　２ 试 验 方 案　（ ） ３ ０ ４ ０Ｃ １ 在 ６ － ５ ￣退火 ， 温 １ ， 别 采用 随炉 冷　 保 　 分 ｈ 却 、 棉 布包 冷 和 在空 气 中冷 却 三 种 冷 却方 式 ， 定 退　 石 确 火 制度 对 电导 率 的影 响 。 　收 稿 日期 ：０ ２ ０ ― ７ ２０ － ４ ０　退 火 温 度 和 不 同冷 却 方 式 对 ６ ８ ０ ２铝 合 金板 材 电　导率 的影 响见 图 １　 。从 图 １ 以看 出 ：采用 不 同退 火 温度 和 不 同冷 却　 可 方式 处 理 后 ，０ ２铝合 金 板 材 的 电导 率 随 着 退火 温 度　 ６８作者 简 介 ： 洪伟 （ ９ ４ ， ， 林公 主岭 人 ， 理 工程 师。 于 １７ 一） 男 吉 助 　维普资讯 http://www.cqvip.com２０ ０２，Ｖｏ．０ ｏ 　 １３ ，Ｎ　 ９轻合金加工技术　１　 ３的升 高 而 降低 。这 是 因 为 ，当退 火 温度 达 到 再结 晶温　 度 ， 属 由恢 复 过 程 转 入 再 结 晶 阶段 ， 金 中的第 二 相　 金 合溶 解增 加 ， 饱 和 固 溶 体 浓 度增 加 ， 基 体 晶格 歪 扭 畸　 过 使所 示 。从 图 ３可 见 ， 着 自然 时 效 时 间 的延 长 ， 材 强　 随 板 度 缓 慢 升 高 ，这是 由于 固 溶 处理 所 得 的 过 饱 和 固溶 体　 发 生 了分 解 ， 强 度 值缓 慢 升 高Ⅲ 使 。随 着 自然 时效 时 间　变 区增 加 ，基 体 点 阵 中 电子 散 射 源 的数 量 和 密度 也 随　之增 加 ， 导 电电 子 的平 均 自由程 变 小 ， 而导 致 电导　 使 从的 延 长 ， 导率 均 呈下 降趋 势 。这是 由于 自然 时效后 ， 电 　固 溶体 中的溶 质 原 子从 基体 脱 溶 出来 ，形 成 了 Ｇ Ｐ区 ， 　率下 降 。板 材 退 火 后 的不 同冷 却 方式 对 电 导率 的影 响　 很大 。 却 速度 越快 ， 冷 强度 越 高 ， 电导 率则 越低 。 是 因　 这 为退 火 冷却 速 度 越 快 ，合 金 中过 饱 和 固溶 体 越 不 能 充　 分 分 解 ， 度 升高 ， 性 降低 。而 冷 却 速度 缓 慢 时 ， 强 塑 溶　人 合 金 中 的溶 质 原 子 大 部 分 形 成 了稳 定 的化 合 物 ， 此　由于 Ｇ Ｐ区高 度弥 散且 均 匀 分布 ， 使 基 体 晶格歪 扭 严　 致重， 随着 自然 时效 时 间 的延 长 ， Ｐ区浓 度 逐 渐增 大 ， Ｇ 使　 基 体 品 格扭 曲逐 渐 加重 。导致 导 电 电子 自由程 逐 渐减　小， 电导率 下 降［ 　 ２ １ 。时基体 品格 点 阵 已恢 复 比较 规 则 。冷 却速度 越 快 ， 复　 恢越 不 好 ， 电 电子 的平 均 自由程越 小 ， 导 因而 电导 率也 就　越低。 　孚 　ｃ 　 ，）罨 　卜 　自然 时 效 时 间 ｍ　图 ３ 自然 时效 对 ６ ８ ０ ２合 金 力 学 性 能 与 电 导 率 的 影 响　３４ 固 溶与 人 工 时 效 间隔 时 间对 ６ ８ ． ０ ２铝合 金 板 材 电　 导率 的影 响　退火 温度 ， ℃　固溶 与 人 工 时效 间 隔 时 间 对 ６ ８ ０ ２铝合 金 板材 电　 导 率 的影 响关 系 如图 ４所 示 。随着 间 隔时 间 的变化 ， 电　 导 率 变化 不大 。这 是 因为 ， 在停 放 时间 内形 成 的大量 的　Ｇ Ｐ区 ， 人工 时 效 的初 始 阶 段虽 发 生 了溶解 圆 但 随着　 在 ， 人 工 时效 时 间 的延 长 ， 会 重新 形 成 沉 淀相 ， 从 基 体　 又 并图 １退 火温度 和冷却 方式 对 ６ ８ ０ ２铝合金 电导 率 的影响　３２ 固 溶 处理 温 度 对 ６ ８ ． ０ ２铝 合 金板 材 力 学性 能和 电　 导率 的影 响　６８ ０： ２铝合 金 力学 性 能 和 电导 率 随 固溶 处理 温 度 变　化 曲线 如图 ２所示 。 　中析 出长 大 。 由于 温 度 足够 高 ， 间足 够 长 ， 时 人工 时效　 充 分 ， 自然时效 对 电导 率 的影 响十 分微 弱 。 使 　一　暑　∽ 　皇　、 　●● 　、　固溶 温度 ／ ℃　图 ２ ６８ 　 ０ ２合 金 力 学 性 能 和 电 导 率 随 固 溶 温 度 的 变 化　转 移时 间　可 以看 出 ， 力学 性 能随 固溶 处理 温度 的 升高 变化 很　 小 。 电导 率 随 固溶 处理 温度 升 高呈下 降趋 势 。这是 因　 而 为 ，固溶 处理 后所 得 的 过饱 和 固溶体 没有 经 过时 效 ， 未　 发 生分解 ， 没有造 成 时效 强化 ， 因而力 学性 能 变化 不 大 。 　 而 随着 固溶 处理 温度 的 升高 ， 所得 到的过 饱 和固溶 体 溶　 质 原 子和空 位 的浓度 升 高 ， 体 品格 的歪 扭 畸变程 度 增　 基图 ４ 固 溶 与 人 工 时 效 间 隔 时 间对 ６ ８ ０ ２铝 合 金 板 材　 电导 率 的 影 响　３５ 人 工 时 效 制 度 对 ６ ８ ． ０ ２铝 合 金 板 材 力学 性 能 及 电　 导 率 的影 响　 不 同人 工 时效 制 度 处 理 的 ６ ８ ０ ２铝 合 金 板 材 的力　学性 能及 电导率 值 见 图 ５和 图 ６ 。可 以看 出 ， 随时效 制　 度 不 同 ， 金 出现 典 型 的欠 时 效 、 值 时 效 和过 时效 过　 合 峰 程 。 合 金 的 电导 率均 随时效 温 度 的升高 而 升高 。由于　 但 随着 时效 温 度 的 升 高 ， 淀相 不 断 从基 体 中析 出长 大 ， 沉 　 弥 散 度不 断 减小 ， 淀相 与 基 体 的共 格 关 系 不 断减 弱 ， 沉 　大 ， 基体 点 阵 中电 子 散 射源 的数 量 和密 度增 加 ， 电　 使 导电子 的平 均 自由程减 小 ， 因而 电 导率降低 。 　３３ 自然 时 效 时 间 对 ６ ８ ． 　 ０ ２铝 合 金 板 材 力学 性 能 与 电　 导 率 的影 响　自然 时效 时 间 对力 学 性 能 及 电导 率 的影 响如 图 ３ 　从 而使 基体 点 阵 内的 晶格 歪扭程 度 不 断降低 ， 体点　 基维普资讯 http://www.cqvip.comｌ　 ４轻合金加工技术　２ ０ ，Ｖ １３ ，Ｎ　 ０２ ｏ ０ ｏ　 ． ９阵 中 电子 散射 源 的数 量 和 密度 不 断 减小 。导 电电 子 的　 自由程 增加 。 而使 电导 率 值增 加 。 从 　的 电导率 略有 升 高 。 幅度 不大 。说 明重 复 固溶 、 火 、 但 淬 　 时效 会 增大 沉 淀 相 从 基 体 中 的析 出 ， 小 弥散 度 ， 沉 　 减 使淀 相 与 基体 的共 格 关 系 减 弱 。基 体点 阵 中 电子散 射 源　 的数 量 减 少 。 度 减 小 。 电 电子 的 自由程 增 加 。 幅　 密 导 但孚 　罨 　譬 　 ｂ　ｂ　∞ 　（ 　 力度 不大 。 而使 电导 率 略有 升高 。 从 　 ６８ ０ ２铝 合 金板 材 不 同状 态 下 电导 率与 强度 的关 系　罨 　如 图 ７所示 ， 果 表 明 ， 结 自然 时 效 状 态 电导 率最 低 。 　 完全 退火 状 态 电导 率 最 高 。其 它状 态 的 电导 率 值介 于前 　时 效温 度 ， ℃　二 者 之 间 。而 电导 率最 低 时 的 自然 时 效状 态 的 强度 并　 非最高 ， 强度 是 在 一 定 的 人 工 时效 温度 下 为 最 高 。 同　时 可 以看 出 。两个 不 同的 强度 可 能 对 应着 一个 相 同 的　图 ５ 人工时 效温度对 ６８ ０ ２合 金 力 学 性 能 与 电 导 率 的 影 响　电导率 读数 。两个 不 同的 电导率 值 也可 能对 应着 一 个　 相 同的 强度 值 。 　争 　∞ 　罨 　ｂ ． 　∞ 　ｇ 　罨 　 时效 时 间 ，　 Ｉ ｌ图 ６ 人工 时效 时间对 ６ ８ Ｏ ２合金 力学性 能与 电导率 的影 响　３６ 重 复 热处 理 对 ６ ８ ． ０ ２铝 合 金板 材 电导 率 的影 响　叮ｂ ＭＰａ ／ 　经重复热处理 的 ６８ ０ ２铝 合 金 板 材 的 电导 率 值 见　 表 ２ 。经 重 复退 火后 。０ ２铝合 金 板材 的 电导 率 没有 大　 ６８图 ７ ６８ 　 ０ ２合 金 不 同状 态 下 电导 率 与 强 度 的 关 系　的变 化 。说 明在 进行 第 一次 退火 时 ， 金 中 的第 二相 已　 合基 本 完 全 溶 解 ［ ， 饱 和 固溶 体 的 浓 度 已没 有 较 大 变　 　 过 化 ， 而使 导 电电子 的 自由程 不 发 生 大 的变化 ， 从 因而 电　 导率 变 化不 大 。 　 经重 复固溶 、 火 、 效处理 的 ６８ 淬 时 ０ ２铝 合 金 板 材　表 ２ 重 复 热处 理 后 ６ ８ ０ ２铝 合 金板 材 电导 率　４结论　（ ） 同方 式 热 处 理 的 ６ ８ １不 ０ ２铝 合 金板 材 的 电导　 率不同 。 自然 时效 状 态 电导率 最低 。 全退 火 状 态 电导　 完 率 最 高 。 它 状态 的 电导 率值 介于 前二 者之 间 。 其 　 （） ２ 电导 率 最低 时 的 自然 时效 状 态 的强 度并 非 最 　 高。 强度 是 在 一定 的人 工 时效 温 度 下 为最 高 。 两个 不　 同 的强度 值 可 能 对 应着 一 个相 同的 电 导率 读 数 。两个　 不 同的 电导率 值 也可 能对 应着 一个 相 同 的强度 值 。 　（ 根 据热处理制度与 ６８ ３） ０ ２铝 合 金 板 材 电导 率 　之 间 的对应 关 系 。 以利 用 电导 率 来 初步 判 定 ６ ８ 可 ０ ２铝　合 金 板材 的热 处 理质 量 。 　参 考 文 献： 　［ ］ 邓 至谦 ．周善初 ．金 属材 料 及热 处 理 ［ ］ １　 Ｍ ．长沙 ：中南 工业 大学 出版 社 ，１ ９ ，４ － ７　 ９４ ４ ４ ． ［ 　 王祝 堂．田 荣璋 主 编 ． 合金 及 其加 工手 册 ［ ］ ２］ 铝 Ｍ ．长沙 ： 中南工 业 大 学 出版社 ，１ ８ ，７ ― １ ． ９ ９ ２ １４　， ＇ ＇ ＇ ， ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇　 ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇　 ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇　 ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ● ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ● ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇　 ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇ ＇　瑞 闽 铝 板 带 公 司 拟 新 建 １６ ０ｍｉ 冷 轧 生 产 线　 　０ 　 ｌ ｌ瑞 闽铝 板 带有 限公 司是 中国装 机 水平 最 高的板 带轧 制企 业之 一 。 于公 司领 导层 与 全体 员工 的开拓 进 取 。 些　 由 近 年 的产 量连 年 上升 ， 益逐 年提 高 。 为 了进 一 步 改善 产品 结构 与增 大效益 。 增 建一 条 １ ｏ 效 现 拟 　 ｏｍｍ４辊 不可 逆 式 冷　 ６轧 生 产线 。 该机 的 来料 最 大厚度 为 ０３ Ｉ 。 薄成 品厚度 为 ００ ２ ．２ｍＴ 最 ｌ ．１ ｍｍ。洛 阳有 色金 属加 工设计研 究 院做 的 可行 性　 研 究报 告 已于 ５月 １ ３日通 过 了专 家组 的评 审。 　 （ 祝堂 ） 王 　
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