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1、當(dāng)鋁板進(jìn)行成形加工時(shí),成問題的是表面粗糙,這種現(xiàn)象成為在退火過程中產(chǎn)生粗大晶粒的原因。決定這種晶粒大小的條件是合金組分和加工過程等軟化條件,比如最高加熱溫度、保持時(shí)間及加熱速度認(rèn)為也是主要原因之一。其中關(guān)于加熱速度的影響是眾所周知,除非常高純度鋁之外,一般加熱速度越快,晶粒越細(xì)。為了用快速加熱方法達(dá)到晶粒細(xì)化,采用反射加熱方式,從而近來發(fā)展了更大規(guī)模的和自動(dòng)化的熱處理裝置,已經(jīng)供給實(shí)際應(yīng)用。圖20示出一個(gè)例子,稱為快速連續(xù)熱處理,其中用薄板開卷裝置、轉(zhuǎn)環(huán)型坑式加熱裝置、水冷卻裝置、干燥機(jī)、矯直機(jī)、完工設(shè)備、檢查設(shè)備及卷卷裝置等。圖20快速連續(xù)熱處理裝置加熱的方式是:從爐頂和爐床噴射熱風(fēng),在加熱
2、介質(zhì)中使鋁板浮游,即用空氣緩沖器夾持,連續(xù)地移動(dòng)。使用這種裝置進(jìn)行熱處理時(shí)不僅比用間歇式爐進(jìn)行軟化時(shí)能獲得更細(xì)的再結(jié)晶組織,而具有表面質(zhì)量提高、應(yīng)變或彎曲減少及能稍微調(diào)正一個(gè)卷質(zhì)量的優(yōu)點(diǎn)。這種熱處理裝置在日本也處在普及階段。 圖21加工過的金屬退火時(shí)引起的變化冷加工過的材料由于晶體排列不規(guī)則,因而具有較高的應(yīng)變能,但是進(jìn)行加熱時(shí)如圖22所示,引起晶體再次排列,減少應(yīng)變能,向穩(wěn)定狀態(tài)移動(dòng),達(dá)到再結(jié)晶完了為止。這樣變成最軟化的狀態(tài)稱為退火。對(duì)變形材料實(shí)行退火,就相當(dāng)于O狀態(tài)。此外,根據(jù)加工狀態(tài)可選擇適當(dāng)程度的退火加熱條件。從圖21的強(qiáng)度圖中可了解這種情況。這種處理處在強(qiáng)度對(duì)溫度的敏感性的虛線范圍內(nèi)
3、,因而溫度不嚴(yán)格控制時(shí)誤差就增大。這種處理可用在不可熱處理合金上(相當(dāng)于H2n狀態(tài)),在相同的程度上與H2n相對(duì)應(yīng),而采用這種處理時(shí)具有延伸率大及深拉加工性良好的優(yōu)點(diǎn)。軟化曲線很大程度上取決于合金種類和加工過程,特別取決于最終加工率,因此最好每次要求達(dá)到正確。此外,由于退火在冷加工中間進(jìn)行,因此更多地用最終冷加工率調(diào)整狀態(tài)(相當(dāng)于H1n狀態(tài)),根據(jù)目的組成不同的配合。(2)穩(wěn)定化處理鋁-鎂系合金在加工硬化狀態(tài)下于常溫下長(zhǎng)時(shí)間放置時(shí)拉伸強(qiáng)度及屈服點(diǎn)以及抗腐性都有些下降,而延伸率增大。這種現(xiàn)象稱為時(shí)效軟化現(xiàn)象。為防止出現(xiàn)這種現(xiàn)象進(jìn)行穩(wěn)定化處理,即H3處理。一般在150以上的溫度下進(jìn)行1-6小時(shí)的熱
4、處理。圖22示出了以不同的最終冷加工率(84.5%,78.2%及69.1%)加工的5082合金板材(厚0.37毫米)在140-220之間的各溫度下進(jìn)行5小時(shí)穩(wěn)定化處理時(shí)的拉伸強(qiáng)度變化和它們?cè)?05下加熱10分鐘時(shí)的拉伸強(qiáng)度。圖23示出了圖22示出的試料深拉制耳率及埃里克森值。在這穩(wěn)定化處理的范圍內(nèi)深拉制耳率的變化幾乎沒有看出,但是埃里克森值隨著處理溫度的上升而提高。圖22穩(wěn)定化處理溫度和空氣加熱處理對(duì)5082合金板拉伸強(qiáng)度的影響圖23穩(wěn)定化處理溫度和空氣加熱處理對(duì)6082合金板深拉性的影響圖24中示出鋁-6%鎂合金長(zhǎng)期放置時(shí)機(jī)械性能的變化。按此圖加工率越高,特別屈服點(diǎn)越下降。由于對(duì)此種材料多數(shù)重視強(qiáng)度,因此為了防止屈服點(diǎn)下降,在多數(shù)情況下冷加工后在150下進(jìn)行1-4小時(shí)的低溫加熱,完成穩(wěn)定化放置。這種處理稱為穩(wěn)定化處理,狀態(tài)標(biāo)號(hào)用H3表示。適用這種處理的合金有:5005,5154,5052,5083及5056等,而特別需要這種穩(wěn)定化處理的是后二種,除此
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