冶金工程师职称论文热处理工艺对铝合金性能影响

　　热处理是冶金中经常用到的一种工艺，本篇冶金工程师职称论文认为在保温时间不变的情况下，固液处理温度越高，铝合金元素就越多，会使固溶饱和度增大，还能够伴随着时效性温度的增加，析出的第二相明显增多，抗拉强度增强，冲击韧性减弱。当固溶温度为520℃，固溶时间3小时，时效温度175℃时为最佳的合金热处理工艺方案。可以发表冶金工程师职称论文的期刊有《金属热处理》办刊特点：1、研究所、学会、协会合办，拥有资深编委，开门办刊;2、理论联系实际，普及与提高并重，促进行业技术进步，努力为提高机电产品质量和企业的经济效益服务;3、注重国际交流，信息量大，精品意识强，广告宣传实际效果好。获奖情况：1992年全国优秀科技期刊一等奖;1996-1998机械工业优秀期刊一等奖.

　　【摘要】随着我国经济发展水平的不断提高，工业生产技术在不断完善与发展，其中，铝合金是工程应用中最多的，与其他金属相比，其应用过程中的优势较多，在航空、汽车、建筑等领域中应用广泛。但当前的Al-Si合金力学性能在不断退化，强度与韧性也大不如以前。本文将对热处理工艺对铝合金性能的影响进行分析，通过分析与检测力学性能，能够找到最优的热处理方法。

　　【关键词】热处理工艺;铝合金性能;工业生产

　　1实验材料、设备以及实验方法

　　1.1实验材料本次实验使用的材料为ZLG01铝合金，其中添加了适量的铜与铈，所占比例分别为4%与0.5%。中间合金型号为Al-Cu30与Al-ce6。其中，通过自熔获取的是Al-ce6，使用六氯乙烷作为变质剂。1.2试样制备先将铝合金添加其中，在ZLG01铝合金达到溶解状态以后，添加适量Al-Cu与Al-ce合金，作为中间合金，将温度调至680℃，稳定12分钟左右以后将各种物质搅拌均匀，在保温10分钟以后将其拿出放置到金属模具中冷却，达到冷却标准以后，将试样取出。1.3固溶处理与时效分析在铝合金性能分析当中，热工艺处理制度如下表1、2所示：

　　2实验结果分析

　　2.1固溶温度与时效温度对铝合金力学性能的影响：为了更直观表现固溶温度与时效温度对铝合金性能的影响，选择3种不同的固溶温度，并对这三种温度下铝合金的强度与硬度进行比较。下图A、B、C分别表示三组固溶温度与时效温度变化趋势。通过上图可以看出，当固溶温度达到540℃时，大部分的时效性温度都已经达到20℃与500℃。表示，经过高温固溶处理后，铝合金的强度与硬度都相比固溶处理时的强度与硬度高。为使固溶温度提升，可以对原子的扩散速度进行调整，进而将铝合金元素全部渗透到基体内，在达到冷却指标以后，基体将出现饱和，析出大量的强化相，此时的强化效水平明显提升，伴随着固溶温度的增大，铝合金抗拉强度与硬度均得到增强。但是当处于相同的固溶温度状态下时，时效温度的差异将对不同铝合金试样的抗拉强度产生影响。当处于500℃的固溶温度时，铝合金试样抗拉强度与硬度将随着温度升高而增强，在175℃时达到最大值。当温度达到200℃时，粗粒子析出较多，并且强度增加，也使铝合金的硬度相应增加[1]。温度为150℃时，粒子析出明显减少，造成了位错阻碍的减弱，致使铝合金的强度与硬度下降。时效性温度提升，合金硬度又有所提升，达到200℃时也不会出现硬度下降。这是因为此时有非常多的合金要素已经渗透到了集体内，只有更高的温度才能将其析出，而200摄氏度显然不符合最高温度要求。由上图C可知，在500℃的固溶状态下，温度的升高能够使冲击韧性出现缓慢下降趋势，但随后又马上恢复到上升的状态。这是因为试样当时正处于比较低的时效状态温度，元素析出量相对较少，并使错位运动阻碍减少，具有显著的塑性效果与抗冲击韧性。当温度为175℃时，有大量的粗粒子开始析出，并处于分散状态，错位运动阻力也增大，促使铝合金的强度与硬度增强，但韧性却在降低;当处于200℃开始析出粗相粒子时，位错运动效果明显增强，这时，铝合金试样的韧性得到提升;当固溶温度处于520℃与540摄氏度时，韧性开始出现下降趋势。[2]这时因为，此时的合金元素在基体当中遇到高温出现析出，造成合金强度增大，而韧性降低的情况。

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