第三讲铝及其合金相图,合金相与热处理.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,EngineeringMaterial,s,*,/71,第三讲,铝及其合金相图、合金相与热处理,有色金属分类：,轻金属,4.5g/cm,3,，如,Al,、,Mg,、,K,、,Na,、,Ca,等。,重金属,4.5g/cm,3,，如,Cu,、,Zn,、,Ni,、,Sn,、,Pb,、,Co,等。,贵金属,Au,、,Ag,、,Pt,、,Rh,（铑）、,Cd,（镉）等。,稀有金属,相对稀少或产量较少,Ti,、,W,、,V,、,Nb,、,Mo,等。,放射性金属,如镭（,Ra,）、铀（,U,）、钍（,Th,）等。,半金属,介于金属与非金属之间的元素，如硅、锗、硼,铝合金一般相图,共晶相图一部分,不能热处理强化的铝合金,Al-,Si,系相图,Al-,Si,系相图,共晶相图,合金相鉴别,ZL102,(ZAlSi12),未变质处理,基体,a,固溶体,粗大条状共晶硅,块状初晶硅,(ZAlSi12),ZL102,钠盐变质处理,白色,a,固溶体成枝晶状,灰色共晶硅呈椭圆状,和球状,ZL102,(ZAlSi12),钠盐变质处理 初生枝晶白色,a,固溶体和灰色共晶组织,未变质好 硅晶体呈针状和细小条状 抗拉强度低，伸长率小,组织中有深灰色细针状,（,Al9Fe2Si2,）杂质铁的存在,50 100 200,Al-Fe-,Si,三元相图,ZL102,(ZAlSi12),钠盐变质处理 未变质好,白色,a,固溶体，共晶硅呈深灰色细小针状和条状,组织中有亮灰色针状,（,Al9Fe2Si2,）,杂质铁过多存在,Al,Cu,相图,共晶相图,具有化合物的组合相图,三元相图恒温截面,三元相图,三元相图垂直截面,Al,Si,Mg,ZL101,铝硅镁合金,ZAlSi7Mg,未变质处理,白色,a,固溶体,灰色条片状共晶硅,块状初晶硅,浅灰色骨骼状,相,Al8Mg3SiFeSi6,ZL101,铝硅镁合金,ZAlSi7Mg,变质处理,白色枝晶状,a,固溶体,细小颗粒状或条状,共晶硅,黑色骨骼状,Mg2Si,ZL101,铝硅镁合金,ZAlSi7Mg,变质处理,白色枝晶状,a,固溶体,细小颗粒状或条状,共晶硅,黑色骨骼状,Mg2Si,浅灰色骨骼状,Al8Mg3SiFeSi6,三元相图垂直截面,ZL103,铝硅铜合金,ZAlSi5Cu2,未变质处理,白色,a,固溶体,片条状共晶硅,少量块状初晶硅,黑色骨骼状,Mg2Si,亮灰色,Al2Cu,浅灰色骨骼状,Al8Mg3SiFeSi6,ZL103,铝硅铜合金,ZAlSi5Cu2,变质处理,白色,a,固溶体,状共晶硅,少量块状初晶硅,黑色骨骼状,Mg2Si,亮灰色,Al2Cu,浅灰色骨骼状,Al8Mg3SiFeSi6,四元相图,彩色金相,变质处理砂型铸造铝硅合金中的,FeSiAl3,相,彩色金相,未变质处理冷模铸造铝硅合金中的,FeSiAl5,相,彩色金相,未变质处理砂型铸造铝合金中的,CuAl2,相,棕色,热处理,(,退火、淬火和时效,),1,）退火,(1),再结晶退火,铝件经过变形加工后，在再结晶温度以上保温一段时间后空冷，用于消除变形工件的加工硬化，提高塑性，以便继续进行成形加工。,(2),低温退火,消除内应力，适当增加塑性，,通常在,180,300,保温,后空冷。,(3),均匀化退火,消除铸锭或铸件的成分偏析及内应力，提高塑性，通常在高温长时间保温后空冷。,彩色金相,未变质处理砂型铸造铝合金中的,CuAl2,相,棕色紫色蓝色或浅绿色,2,）淬火（固溶处理）,将铝合金,加热到固溶线以上,保温后快冷，使第二相来不及析出，得到过饱和、不稳定的单一,固溶体。淬火后铝合金的强度和硬度不高，具有很好的塑性。,3,）时效,将淬火后的铝合金，在室温或低温加热下保温一段时间，随时间延长其强度、硬度显著升高而塑性降低的现象，称为,时效,。室温下进行的时效称为,自然时效,；低温加热下进行的时效称为,人工时效,。,时效的实质,，是第二相从过饱和、不稳定的单一,固溶体中析出和长大，由于第二相与母相（,相）的共格程度不同，使,母相产生晶格畸变而强化,。,时效曲线,【Al-4%Cu,合金,】,自然时效 人工时效,热处理,铸造铝合金热处理代号,T1,铸造后不淬火直接人工时效,T2,退火,T4,淬火自然时效,T5,淬火部分人工时效（人工时效温度低或时 间短,T6,淬火完全人工时效,T7,淬火稳定化回火（时效温度比,T6,高）,T8,淬火软化回火 （时效温度比,T7,高）,请提宝贵意见,谢谢大家,