|
|
发表于 2007-12-15 17:28:09
|
显示全部楼层
来自： 中国江苏南京
[转贴]铝合金铸锭过烧现象分析
* [& c! ~4 z0 L. m9 W# C, nhttp://www.lvcai.com.cn/class/19/153014.shtml
+ `6 q" J4 o( F; h1 ~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。
- [& p' e( M! E* C（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。
1 X* u+ L% s2 R7 Y( j6 ~（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。
0 e0 g7 B' W: l" f; F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。
0 c$ i4 q/ i5 ?& A8 E; n+ C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。 4 {/ K8 r7 R, c& ]
(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。8 K; j, z! S' o# e: [
例如：2A12合金主要有两种共晶：
4 E* U* E0 Q! m! }( S, zα(Al)+CuAl2:熔点548℃8 R3 I5 `# y$ ]
α(Al)+CuAl2+Al2CuMg(S相):熔点507℃
L+ ~ y( Z7 j+ V& B$ E# ]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。( t7 I% i2 I6 Y. p8 B* |# p/ {
(4)防止措施：
+ S( s7 u! i# p) {% O0 H3 R; h5 v1)严格控制热处理的温度和保温时间；, Y0 j0 ?7 h: t! f5 U3 |+ N( K' ?. M
2)高温仪表定期检定，不允许使用检定不合格或超期仪表；
2 ^: ^# w) j$ e6 }' t3)热处理炉内温度要均匀，炉料不能有油污，摆放要合理；( p* d$ F$ Y/ \
4)操作时要看对合金和卡片。 , {+ r5 u4 g* a' p
(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。' N. D, s8 r: ?) L: z" T
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。1 Z' e4 u% T) c2 {
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。
' V( m/ q7 z3 z) x5 k/ ~
; U0 d# K/ H+ S0 W* R3 @; c* ~合金牌号/状态/过烧温度/铸锭最高允许加热温度4 }4 L( {$ K% r9 Q
纯铝、6A02、4A01、6061、6063、6005/铸态或均匀化/659℃/550℃- @& Y7 V; d) N3 z. P* h! ]/ q
5A02/铸锭均匀化/560～575℃/500℃
# D, I" i* W3 ]) }" Z! ?3A21/铸锭均匀化/635～645℃/550℃
, ]: I7 I' F7 `) [$ `2A11（2A12）/铸锭均匀化/500～510（500～502）℃/500（490）℃# Q. R, t" F, D$ j
2A50/铸锭均匀化/530～545℃/520℃
: O3 ^" g# t( c2A14/铸锭均匀化/500～510℃/490℃
# |& w) ~" y9 @& s2A80/铸锭均匀化/535～550℃/520℃0 z3 a1 ]* V- W- F3 y6 {# U5 k
7A04、7A09/铸锭均匀化/490～500℃/455℃; E9 o" z; L4 ^5 t+ w" ^
, ^. e- \7 F3 f2 p0 ]5 p% ~
[ 本帖最后由 bj2008 于 2007-12-15 17:54 编辑 ] |
|
发表于 2007-12-15 11:06:40
楼主