Aluminiu și aliaje de aluminiu-tratament termic al aluminiului și aliajelor de aluminiu (3)

Timpurile se întăresc

După tratamentul cu soluție și stingere, întărirea se realizează la temperatura camerei (îmbătrânirea naturală) sau tratamentul termic al precipitațiilor (îmbătrânirea artificială). În unele aliaje, precipitații suficiente apar în câteva zile la temperatura camerei pentru a produce un produs stabil, cu proprietăți suficiente pentru multe aplicații. Aceste aliaje sunt uneori supuse unui tratament termic prin precipitații pentru a crește rezistența și duritatea aliajelor forjate și turnate. Alte aliaje care au o reacție lentă la precipitații la temperatura camerei sunt întotdeauna precipitate tratate termic înainte de utilizare. În unele aliaje, în special cele din seria 2xxx, prelucrarea la rece a materialului proaspăt stins își mărește mult răspunsul la tratamentul de precipitații ulterioare. Morile folosesc acest fenomen pentru a produce proprietăți mecanice superioare prin aplicarea unei cantități controlate de rulare (placă și tabla) sau întindere (extrudare, bară și placă). Cu toate acestea, dacă în proiectare sunt utilizate caracteristici mai mari, trebuie evitată reîncălzirea.

Timpul de îmbătrânire naturală poate varia de la aproximativ 5 zile pentru aliaje din seria 2xxx până la aproximativ 30 de zile pentru alte aliaje. Aliajele din seria 6xxx și 7xxx au redus considerabil stabilitatea la temperatura camerei și au demonstrat modificări ale proprietăților mecanice de-a lungul anilor. Pentru unele aliaje, refrigerate la -18 ° C sau mai mici, îmbătrânirea naturală poate fi suprimată sau întârziată timp de câteva zile. Înainte de a îmbătrâni schimbarea proprietăților materialului, este obișnuită să se completeze formarea, îndreptarea și gofrarea. Practica tradițională permite ca niturile din aliaj de refrigerare 2014-T4 să mențină caracteristici bune de conducere.

Îmbătrânirea artificială sau tratarea termică a precipitațiilor este un proces de lungă durată la temperaturi scăzute. Temperatura variază între 115-200 ° C și timpul variază între 5-48 ore. La fel ca în cazul procesării soluțiilor, controlul precis al temperaturii și temperaturile variabile spațial sunt esențiale pentru acest proces, iar temperatura ar trebui să fie menținută în mod normal la ± 7 ° C.

Ar trebui să se acorde o atenție atentă timpului de tratament al precipitațiilor - modificărilor parametrilor de temperatură. Un timp mai lung și o temperatură mai ridicată vor avea ca rezultat particule mai mari sau sedimente. Scopul este de a selecta ciclul care produce cea mai bună dimensiune a precipitațiilor și modelul de distribuție. Din păcate, ciclurile necesare pentru a maximiza o proprietate (cum ar fi rezistența la tracțiune) sunt în general diferite de cele necesare pentru a maximiza alte proprietăți, precum rezistența la randament și rezistența la coroziune. Prin urmare, ciclurile utilizate reprezintă un compromis care oferă cea mai bună combinație de performanță.