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发表于 2007-12-15 17:28:09
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来自： 中国江苏南京
[转贴]铝合金铸锭过烧现象分析) k v3 g# v" x O- P7 Z4 D
http://www.lvcai.com.cn/class/19/153014.shtml; V+ N2 w1 ~1 r% c! M9 e
当加热温度高于低熔点共晶的熔点，使低熔点共晶和晶界复熔的现象叫过烧。
% U, O# K( x, L4 r# W（1）过烧的宏观组织特征。过烧严重时铸锭和加工制品表面色泽变暗、变黑，有时产生表面起泡。8 T# C/ s. C; W) f: R, R
（2）过烧的显微组织典型特征。检查铸锭及加工制品是否过烧，只以显微组织特征为依据，其他方法只能作为旁证。对变形铝合金，根据国家标准，过烧的判定特征有3个，即复熔共晶球、晶界局部复熔加宽和3个晶粒交叉处形成复熔三角形。
5 Y8 C) p: ]9 S8 Q/ G! j8 Y, X+ R用电子显微镜对复熔三角形处组织的研究发现，与复熔产物相接触的基体有梯田花样。梯田花样是枝晶露头的结晶台阶，与疏松内壁表面上的枝晶露头一样，表明该处的组织已发生过复熔。
6 e' j7 S' Z7 n/ [* E2 Z一般将过烧程度分为轻微过烧、过烧和严重过烧。轻微过烧指过烧特征轻微，过烧指过烧特征明显，严重过烧指过烧特征多，晶界严重复熔粗化和平直，低熔点共晶大量熔化和聚集。轻微过烧判断较难，要判断准确必须有丰富的经验。 , N, _/ a8 ~; K/ h# w0 X
(3)过烧形成机理。变形铝合金中，除α(A1)基体外一般都有几种共晶，根据合金的不同，含有共晶的种类和多少也不同。如果在一种合金里有几种共晶，每种共晶的熔化温度不尽相同，当把合金从低温升到高温时，熔点最低的共晶必首先熔化，这个共晶熔化的温度称为过烧温度，而这种共晶被称为低熔点共晶，即熔点最低的共晶。1 y# x/ x: r* G N4 t3 ]
例如：2A12合金主要有两种共晶：
1 A/ g2 ^. [ z; H& Zα(Al)+CuAl2:熔点548℃
6 U( k3 s2 }7 y( Z. q. \" @6 B. aα(Al)+CuAl2+Al2CuMg(S相):熔点507℃
4 a- `/ y; n4 ^三元共晶的熔点比二元共晶低得多，当合金在较高温度热处理时，三元共晶必首先熔化，其熔化温度(507℃)即为2A12合金的过烧温度。 y6 o3 w( R0 p- c& B a
(4)防止措施：
! _- N0 y8 J% D4 O; J6 F) h" m1)严格控制热处理的温度和保温时间；) @9 w8 s8 [- k7 ~3 T5 {
2)高温仪表定期检定，不允许使用检定不合格或超期仪表；
8 e8 P: b8 f4 z2 x) ]& W3)热处理炉内温度要均匀，炉料不能有油污，摆放要合理；" z* |! J: \4 t+ O
4)操作时要看对合金和卡片。 * U( y8 w y n; `
(5)过烧对性能的影响。合金过烧后，低熔点共晶在晶界上和基体内复熔又凝固，改变了过烧前该处组织紧密相联的状态，对合金的连续性造成了普遍损害，对合金的力学性能、疲劳和腐蚀性能等都产生严重影响。因为合金过烧不能用热处理或加工变形消除，任何铸锭和制品发生过烧都为绝对废品。特别是用于航天工业的合金，更加不能允许。
% G4 b1 O3 u$ \8 B0 o# m需要指出的是，当合金轻微过烧时，由于第二相固溶更加充分，过烧复熔产物很小，晶界没有遭到普遍损坏，有些合金例如2A12合金，其力学性能不但没有降低反而升高，但应力腐蚀和疲劳性能明显下降。当过烧严重时，各项性能都明显下降。 ]6 g% i# _6 W8 z, ^1 }5 t
以7A04和6063合金铸锭为例，随着均火温度的升高，铸锭的强度和塑性都逐渐升高，当铸锭过烧后(7A04合金489℃，6063合金591℃)，性能开始下降，其中塑性下降最严重。9 d9 E$ D5 p: a: n" _3 o1 }
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合金牌号/状态/过烧温度/铸锭最高允许加热温度
$ n+ d b! ~# E" p) s1 A% I9 C; n纯铝、6A02、4A01、6061、6063、6005/铸态或均匀化/659℃/550℃
8 c# n* u# N6 C4 E0 N2 ^5A02/铸锭均匀化/560～575℃/500℃: h$ L) Q7 D. ~1 U5 W& T) E* b% y
3A21/铸锭均匀化/635～645℃/550℃
! R" k' ^) U& B$ b- x D2A11（2A12）/铸锭均匀化/500～510（500～502）℃/500（490）℃
6 u2 w& k9 Z- K* K# [ ?1 \2A50/铸锭均匀化/530～545℃/520℃* N! B( g6 n/ K1 S2 g) j5 \
2A14/铸锭均匀化/500～510℃/490℃
% }# l& _3 |7 v# U+ |4 J2A80/铸锭均匀化/535～550℃/520℃
8 f- m# ]7 c0 ~7A04、7A09/铸锭均匀化/490～500℃/455℃
+ v+ j) B7 d; d: ]: W) I$ O0 ^' a7 Z
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发表于 2007-12-15 11:06:40
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