请问,铝合金6063在400-500摄氏度下的力学性能怎么样?
铝是一种轻金属,重量轻延性好,熔点为660度,镁铝合金熔点可降低至451度,6063铝合金是AL-Mg-Si系中具有中等强度的可热处理强化合金。
你说的400~500度已经接近或达到铝合金熔点,持续在这个状态下,铝合金没有强度。
一下知识供你参考:
1、非热处理铝合金可以经过冷加工来提高强度,但当铝合金加热至350度时再恢复至常温,强度都会降低,所以非热处理铝合金在焊接过程中,热影响范围内的金属强度会降低。(纯铝核防锈铝属于非热处理合金)
2、热处理铝合金:这类合金通过热处理来提高其强度(如硬铝、超硬铝、煅铝)。热处理过程是:
a加热到450度~530度
b在水或其他介质中淬火
c在室温之中时效,或在120度~180度之间人工时效。
如果把热处理后的合金再次加热到200度~350度,则热处理效果消失,恢复常温时强度降低(有少部分合金强度可以慢慢恢复)。
3、即使是结构用的钢材到了500度时都将失去完整性,600度时失去大部分强度。这也是911大楼倒塌的其中一个原因,钢结构不耐火。
常温力学性能可查GB/T3880.2-2006
般指的是钢通过淬火获得马氏体的能力。
淬透性高的钢种,比如高合金钢,淬透性强,淬火时不需要太高的冷却速度,就可以获得坚硬的马氏体组织,所以可用油作淬火介质。
淬透性低的钢种,例如低碳钢,淬透性差,淬火时必须要有很高的冷却速度才能获得马氏体,所以必须用水甚至盐水、碱水作淬火介质。
对铝合金而言
铝合金的淬火原理是高温下形使较多的合金元素形成固溶,快速冷却(淬火)后,再进行“时效”处理,由于固溶度降低,会有弥散相析出,或形成原子偏聚,达到强化效果。
这里的淬火敏感性就是指是否能够通过淬火+时效过程达到强化效果。
例如二元铝-硅、铝-锰、铝-镁、铝-锌合金,固溶度很大,淬火后即使固溶度降低了一些,也没有影响,所以用上述方法强化,效果甚微,也就是说淬火敏感性低。
目的:
淬火的目的是强化钢件,充分发挥钢材性能的潜力. 如:提高钢件的机械性能,诸如硬度、耐磨性、弹性极限、疲劳强度等, 改善某些特殊钢的物理或者化学性能,如增强磁钢的铁磁性,提高不锈钢的耐蚀性。
淬火冷却时,除需合理选用淬火介质外,还要有正确的淬火方法。常用的淬火方法主要有 单液淬火,双液淬火,分级淬火,等温淬火,预冷淬火和局部淬火等。
钢材或金属材料零件热处理时选用不同的淬火工艺,其目的除了为使其得到所需要的组织和适当的性能外,淬火工艺还应保证被处理零件的尺寸和几何形状变化尽可能小,以保证零件的精度。
T6 是 变形铝合金(区别于铸造铝合金)的一种热处理工艺,是 “ 固溶处理(对于钢铁此过程称作“淬火”,这个大家应该很熟悉)+ 人工时效 ” 的过程,其中主要因素是 固溶温度、淬火速率(由淬火介质决定)、时效温度,保温时间,时效级数(一级时效或多级时效)。
对于不同合金,相同的热处理代号,如T6 ,所包含的以上各因素的值各不相同。
这种工艺区别于通常所说的“退火”工艺。
这种工艺是解决材料的强度、塑性合理搭配(高的强度和足够的塑性),和抗腐蚀性能的关键。
未经过Txxx处理的变形合金,是绝对不能作为结构材料使用的,一定会出"矿难”的,所以请大家放心,你们的车架子(只要不出自黑心矿主的作坊)一定已经处理过了。
2014 铝合金 常用的热处理状态的代号有 T6, T62, T651(e), 不同的产品形状的处理工艺略有差别。
我的MOSSO车架子是7005合金,通常用的工艺为 T53(v) ,上面不写也知道。
车把和把立时6061铝合金 T6
以上铝合金都是国外的牌号
处理是每个车架都必须进行的,否则车架会因此开裂,当然高级车架和低级车架在处理中可以省略去一些步骤。
比如7005的车架成型后,可进行t4,之后还要经过一个长时间进行t6,有个别工厂为了省成本,只进行了t4,而没有进行t6,也有个别工厂甚至只是防止烤漆房进行所谓的t处理,温度的精确和技术根本达不到最佳要求。
而t处理也是一个车架生产关键的一道工序,技术好且舍得工本的工厂会在t4前进行车架矫型,t4后矫型,然后在t6,处理时温度时间控制精确,那处理出的车架会有相当的强度和韧性,不容易在使用后出现问题。
另外越是轻的车架,其t处理技术必须越过关,否则稍微的应力产生,都可能在那个部位发生断裂,这也就是为什么有的工厂能有能力做出超轻车架,而另外一些工厂却做不出来的原因,并不是抽制过的db管购买不到,而是t处理的技术不过关会导致成批的次品。
T6热处理炉特点:
1. 采用单导环滚底式运送方式,简单可靠, 便于维修, 并彻底解除了热膨胀带来的影响。工件从溶体化炉处理完了到完全浸入水中时间 少于15秒,确保产品质量;
2.采用热风循环方式,提高了传热效率及炉气温度的均匀性,炉内工件实体温差精度可控制在±5℃以内;
3.采用PID-OFF控制方式,升温均匀,节能效果好;
4. 炉体采用夹层结构,中间衬入绝热纤维,并在纤维层间夹入铝箔。从而大大提高了炉体气密性,并减少了散热损失;
5. 充分利用排烟余热,将溶体化炉排烟导入时效炉内,从而可使时效炉大幅节能;
6. 可处理轮毂、活塞、气缸盖、进气歧管、泵体等铝合金部件,并可具有除砂功能;
7. 在世界范围内有超过100座炉以上的实绩。
T5:人工时效(无溶体化处理)
T6:溶体化处理后人工时效
T7:溶体化处理后稳定化处理
T8:溶体化、硬化加工、人工时效
6061合金的机械特性
热处理 伸长强度 耐力 伸长 剪断强度 布氏硬度 疲劳强度
(MPa)(MPa) (%) (MPa) (MPa)
T5 190148121196067
T6 246218121557367
T832602461115582 -
T6 是一种热处理工艺,为了使金属表面产生淬火层,达到更高的硬度。一次T6 热处理要花二十多个小时。
热处理,在进行T6热处理之前,一般是进行T4热处理,时间长度为十几个小时,之后出热处理炉,冷却,校形,再进入T6 热处理炉,做二十多个小时的T6热处理。之后出来再检查一下是否需要校正,不需要的就可以开始做图装,打标出厂了。
然后进行时效处理,硬度没有变化,分析可能有如下几个问题:
1 焊丝的选择。熔焊后焊缝区发生铝合金的重熔过程,焊缝的成分由母材与焊丝的成分决定,同时由于在高温条件下部分元素可能挥发,所以成分的组成较为复杂,如焊丝选择不当或熔焊时间过长可能使焊缝成为非热处理强化的铝合金,但鉴于LD30为常规牌号,此种原因的可能性不大。
2 固溶工艺的选择 在时效处理前一定要进行固溶处理,让铝合金达到过饱和的状态,这样有利于后续晶粒的析出与细化,达到提高强度的目的。不知楼主有没有进行固溶,另外固溶温度、时间、淬火的介质选择怎样,这些都是影响因素。
3 时效制度的确立 时效是固溶的下一道工序,控制的因素有时效时间、时效温度。如时效温度过低或过高,会影响析出相的类别与数量,那时效后的效果也就不明显。在时效温度合适的前提下,随时效时间的延长合金要经历欠时效、峰时效、过时效三个过程,如果只要求硬度的话峰时效时强度最好。如果时效时间选在欠或过的两个区域,那处理后的效果自然不会太明显。
以上是个人几点不成熟的看法,仅供参考。