Solution 固溶熱處理


熱處理型鋁合金 (如Al-Cu-Mg系合金(2XXX)、Al-Mg-Si系合金(6XXX)及Al-Zn-Mg系合金(7XXX))
可藉由適當的熱處理程序使之析出硬化來提高強度並獲得優良的機械性質。

固溶熱處理

固溶熱處理 (solution treatment)是鋁合金析出硬化的第一個步驟,係指將鋁合金工件加熱至α單相區並維持適當時間,使溶質原子全部溶入鋁基中形成α相固溶體 (solid solution)。固溶溫度範圍內溫度選擇越高,其原子的擴散速率越快,後續析出硬化的效果也會越顯著。
 

 

但也因為固溶熱處理適用的溫度範圍十分狹窄,尤其對溫度敏感性較高的2系及7系鋁合金而言,溫度的選擇上須非常注意,若超過共晶溫度 (eutectic temperature) 則會發生沿晶界溶解的現象,也就是業界俗稱的「過燒」。

適當的熱處理時間

除了溫度以外,固溶熱處理的時間 (soaking time) 選擇決定工件熱處理的成敗。適當的熱處理時間讓溶質原子全部溶入鋁基中,時間過長易造成晶粒過度成長且浪費能源;反之若時間不足溶質原子溶解不充分則會造成時效後工件強度及疲勞度的流失。

 

Solution Temperature

不同牌號之鋁合金常用固溶溫度

淬火

析出硬化的第二個步驟為淬火(quench)。此步驟的具體作法為將固溶熱處理完成之鋁合金工件從固溶溫度快速冷卻,讓鋁合金維持在良好的過飽合穩定狀態 (supersaturated solid solution),避免可硬化的合金元素在時效處理前即因高溫而析出,產生無強度的粗大析出物。

 

適當的淬火條件

為因應各式不同牌號、形狀的鋁合金工件,業界會透過選擇不同的淬火液 (如水或油) 來達到期望的冷卻速率。適當的冷卻速率可提高鋁合金工件的耐蝕性、韌性及達到完全析出最大強度。理想狀態下冷卻速率需大於臨界淬火速率 (critical quench rate),但實際上高淬火速率通常避免不了一定程度上的扭曲變形及殘留應力,因此在製程的安排上通常淬火後都須要增加額外作業進行矯正工作。

歐鋒輕金屬提供多種可熱處理型鋁合金之固溶熱處理服務。
我們所提供的鋁合金工件熱處理服務依據客戶要求之機械性質執行,
歡迎來電或來信與我們的研發團隊討論相關細節。

您目前為透過後台登入模式

偵測到您已關閉Cookie,為提供最佳體驗,建議您使用Cookie瀏覽本網站以便使用本站各項功能

依據歐盟施行的個人資料保護法,我們致力於保護您的個人資料並提供您對個人資料的掌握。 我們已更新並將定期更新我們的隱私權政策,以遵循該個人資料保護法。請您參照我們最新版的 隱私權聲明
本網站使用cookies以提供更好的瀏覽體驗。如需了解更多關於本網站如何使用cookies 請按 這裏