鋁合金相圖課件

鋁及其合金相圖、合金相與熱處理有色金屬分類：輕金屬

ρ＜4.5g/cm3，如Al、Mg、K、Na、Ca等。重金屬ρ＞4.5g/cm3，如Cu、Zn、Ni、Sn、Pb、Co等。貴金屬

Au、Ag、Pt、Rh（銠）、Cd（鎘）等。稀有金屬

相對稀少或產量較少Ti、W、V、Nb、Mo等。放射性金屬

如鐳（Ra）、鈾（U）、釷（Th）等。半金屬

介于金屬與非金屬之間的元素，如硅、鍺、硼鋁合金一般相圖共晶相圖一部分不能熱處理強化的鋁合金Al-Si系相圖共晶相圖合金相鑒別ZL102(ZAlSi12)未變質處理基體a固溶體粗大條狀共晶硅塊狀初晶硅(ZAlSi12)ZL102鈉鹽變質處理白色a固溶體成枝晶狀灰色共晶硅呈橢圓狀和球狀Al-Fe-Si三元相圖Al－Cu相圖共晶相圖三元相圖恒溫截面三元相圖三元相圖垂直截面Al－Si－MgZL101鋁硅鎂合金ZAlSi7Mg變質處理白色枝晶狀a固溶體細小顆粒狀或條狀共晶硅黑色骨骼狀Mg2SiZL101鋁硅鎂合金ZAlSi7Mg變質處理白色枝晶狀a固溶體細小顆粒狀或條狀共晶硅黑色骨骼狀Mg2Si淺灰色骨骼狀Al8Mg3SiFeSi6三元相圖垂直截面ZL103鋁硅銅合金ZAlSi5Cu2未變質處理白色a固溶體片條狀共晶硅少量塊狀初晶硅黑色骨骼狀Mg2Si亮灰色Al2Cu 淺灰色骨骼狀Al8Mg3SiFeSi6四元相圖彩色金相變質處理砂型鑄造鋁硅合金中的FeSiAl3相彩色金相未變質處理冷模鑄造鋁硅合金中的FeSiAl5相彩色金相未變質處理砂型鑄造鋁合金中的CuAl2相棕色熱處理(退火、淬火和時效)1）退火(1)再結晶退火－鋁件經過變形加工后，在再結晶溫度以上保溫一段時間后空冷，用于消除變形工件的加工硬化，提高塑性，以便繼續(xù)進行成形加工。(2)低溫退火－消除內應力，適當增加塑性，通常在180～300℃保溫后空冷。(3)均勻化退火－消除鑄錠或鑄件的成分偏析及內應力，提高塑性，通常在高溫長時間保溫后空冷。彩色金相未變質處理砂型鑄造鋁合金中的CuAl2相棕色－紫色－藍色或淺綠色2）淬火（固溶處理）

將鋁合金加熱到固溶線以上保溫后快冷，使第二相來不及析出，得到過飽和、不穩(wěn)定的單一固溶體。淬火后鋁合金的強度和硬度不高，具有很好的塑性。3）時效將淬火后的鋁合金，在室溫或低溫加熱下保溫一段時間，隨時間延長其強度、硬度顯著升高而塑性降低的現象，稱為時效。室溫下進行的時效稱為自然時效；低溫加熱下進行的時效稱為人工時效。

時效的實質，是第二相從過飽和、不穩(wěn)定的單一α固溶體中析出和長大，由于第二相與母相（α相）的共格程度不同，使母相產生晶格畸變而強化。時效曲線【Al-4%Cu合金】自然時效人工時效熱處理鑄造鋁合金熱處理代號T1－鑄造后不淬火直接人工時效T2－退火T4－淬火＋自然時效T5－淬火＋部分人工時效（人工時效溫度低或時間短T6－淬火＋完全人工時效T7－淬火＋穩(wěn)定化回火（時效溫度比T6高）T8－淬火＋軟化回火（時效溫度比T7