铝合金表面怎么样处理才能变硬

铝型材变硬的方法是时效处理。6063的时效处理工艺是挤压—风扇冷却淬火—时效炉热处理。热处理的工艺制度一般是200摄氏度，保温2小时。处理后的维氏硬度HV可达到75以上。时效热处理的机理是，高温挤压阶段形成铝合金的过饱和固溶体，通过淬火使铝合金回到常温后，仍然保留这种过饱和固溶体状态，经过热处理炉，析出强化相Mg2Si，达到增强硬度的效果。

可以采用固溶强化+人工时效，使材料形成大量的强化相，提高材料的强度与硬度。具体的工艺可以为：在520正负5℃下保温4至5h，随后水淬，再将其在170℃正负5℃下人工时效8~10h，随后空冷；

采用压铸铸造，使材料的晶粒相对形成细小等轴状，即细晶强化；

通过改性处理，实现强化，从而提高材料的硬度，例如，添加碳化硅颗粒等；

微合金化处理，例如增加少量的Yg、Li等少量元素；

采用加工硬化处理，可以比较明显地提高材料的硬度。

Al-Mn合金系平平衡相图部分在共晶温度658时,锰在 固溶体中的最大溶解度为1.82％.合金强度随溶解度增加不断增加,锰含量为0.8％时,延伸率达最大值.Al-Mn合金是非时效硬化合金, 即不可热处理强化. 锰能阻止铝合金的再结晶过程,提高再结晶温度,并能显著细化再结晶晶粒.再结晶晶粒的细化 主要是通过MnAl6化合物弥散质点对再结晶晶粒长大起阻碍作用.MnAl6的另一作用是能溶解杂质铁,形成（Fe、Mn）Al6,减小铁的有害影响. 锰是铝合金的重要元素,可以单独加入形成Al-Mn二元合金,更多的是和其它合金元素一同加入,因此大多铝合金中均含有锰.

提高铝合金的硬度，可以加铜和钛。

铝合金压铸件去毛刺和增加表面硬度（其实就是打的更加密实，所以变硬了）都是采用喷砂工艺；同时也能够保证你后期机械加工的时候产品稳定。

如果你工艺允许，还可以采用阳极氧化和硬质阳极氧化处理，会有一层氧化物耐磨层。

如果采用皮膜等方式，那么表面就不是铝合金了。所谓的光亮剂应该就是抛光液，只是把表面的凸点去除了，所以不容易掉灰渣，硬度没有变化的。

有三个办法可以硬化：

1，热处理。

2，冷加工硬化。

3，表面处理。

6061是铝合金，是可以进行热处理的，时效处理可以提高其强度和硬度。至于能否达到HV100，要具体查资料。

冷加工硬化，是使铝合金在常温状态下，受外力塑性变形，形成硬化层。但是这样会产生残余应力，也会增加脆性。

最后，铝合金可以采用阳极氧化处理，表面电镀处理等方法，使表面层硬化。

另外，还可以选择硬度更高的铝合金牌号，比如7075，属于超硬铝，硬度就高的多。

硬度和强度正相关。增加合金成分通常会增加材料的强度和硬度，当然配合不同的热处理工艺效果不同。对于铸造铝合金而言，增加硬度最简单的方法即增加Si的含量。对于固定牌号，也就是Si含量一定的情况下，假如Sc、Zr对材料性能提高很大。从工艺角度而言，减少晶粒尺寸，也能增加强度和硬度。

T6是一种金属加工工艺，好像就是用强力压缩，使铝材达到高强度（铝的强度不高，没有钢材那么好，所以要强化）也可能是液压。

6061，7005，7075是铝合金的型号，不同合金是由很多不同的金属合成的。用型号来区分，具体的含量就不知道了，化学家才知道。

6061是最普遍的铝材，轻，强度好，而且经济实惠。

7005是轻化铝材，强度不如6061，但是轻了很多，价格也高。

7075是最轻且强度最高的的铝材，价格也超级贵！中国会便宜点。7075的强度不亚于钢了。

还有就是Estane铝材，estane是--聚氨基甲酸乙酯----（化学式就不用打出来了吧）是一种弹性纤维，混合在铝材中，彻底解决铝合金的硬度过高的问题（纯铝的硬度不高，比较软，但是合金就很硬了）。estane铝材价格就不用我说咯，还没见过有那种estane铝材的车架价格低于7000人民币。主要用来做DH,目前我知道的就只有Giant DH team了。DH comp是7075 T6,DH team是 7075 estane，外观一样，差别就跟XT与XTR一样，材料的本质差别。

加工强化也称冷作硬化。

就是金属材料在再结晶温度以下冷变形加工如锻造，压延，拉拔、拉伸等，冷变形时，金属内部位错密度增大，且相互缠结并形成胞状结构，阻碍位错运动。变形度越大位错缠结越严重，变形抗力越大，强度越高。

冷变形后强化的程度随变形度，变形温度及材料本身的性质而不同。同一材料在同一温度下冷变形时，变形度越大则强度越高，塑性则越低。

铝合金时效硬度是一个相当复杂的过程，它不仅决定于合金的组成、时效工艺，还取决于合金在生产过程中缩造成的缺陷，特别是空位、位错的数量和分布等因素。目前普遍认为时效硬化是溶质原子偏聚形成硬化区的结果。铝合金在淬火加热时，合金中形成了空位，在淬火时，由于冷却快，这些空位来不及移出，便被“固定”在晶体内。这些在过饱和铝合金固溶炉体内的空位大多与溶质原子结合在一起。由于过饱和固溶体处于不稳定状态，必然向平衡状态转变，空位的存在，加速了溶质原子的扩散速度，因而加速了溶质原子的偏聚。硬化区的大小和数量取决于淬火温度与淬火冷却速度。淬火温度越高，空位浓度越大，硬化区的数量也就越多，硬化区的尺寸减小。淬火冷却速度越大，固溶体内所固定的空位越多，有利于增加硬化区的数量，减小硬化区的尺寸。沉淀硬化合金系的一个基本特征是随温度而变化的平衡固溶度，即随温度增加固溶度增加，大多数可热处理强化的的铝合金都符合这一条件。

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