一、回歸現象特點
經過自然時效強化的鋁合金,快速加熱至210~250℃的溫度,短時保溫(30~300s),然后快速冷卻至室溫,該合金重新軟化,恢復至新淬火狀態,如將其在室溫下停放,仍能進行正常的自然時效。這種現象稱為回歸現象。如重復上述工藝過程,則可以反復出現回歸現象。硬鋁合金的回歸現象。
回歸現象實際上是經過自然時效后的鋁合金生成的GP區或亞穩定相,在快速短時加熱時發生溶解,變成原有的淬火狀態。因而合金性能也恢復到新淬火狀態下的性能。回歸現象具有下面幾個特點:
1)凡自然時效強化的鋁合金都具有回歸現象。
2)回歸處理可以多次重復進行。如圖3—5—12所示,每次回歸處理后,它的性能不能完全恢復到原有狀態,總有一點差距。
3)回歸處理的溫度越高,回歸過程越快,所需加熱時間越短。
4)經回歸處理后的合金,其耐蝕性能有所下降。
二、回歸處理應注意的問題
采用回歸處理來恢復塑性應注意的問題:
1)回歸處理的溫度必須高于原先的時效溫度,兩者差別越大,回歸越快,越徹底。相反如果兩者相差很小,回歸很難發生,甚至不會發生。
2)回歸處理的加熱時間一般很短,只要低溫脫溶相完全溶解即可。如果時間過長,會出現對應于該溫度下的脫溶相,使硬度重新升高或過時效,達不到回歸效果。
3)回歸過程中,僅脫溶期的GP區(A1—Cu合金還包括θ〞相)重新溶解,脫溶期產物往往難以溶解。由于低溫時效時不可避免地總有少量脫溶期產物在晶界等處析出,因此即使在最有利的情況下,合金也不能完全回歸到新淬火狀態,總有少量性質的變化是不可逆的。這樣既會造成力學性能一定損失,又易使合金產生晶間腐蝕。因而有必要控制回歸處理的次數。
回歸現象在工業上有重要的實際使用價值。可以把經自然時效強化的鋁合金進行回歸處理,使其軟化后進行加工。如許多型、棒材彎曲成型等利用回歸處理后進行加工,飛機上的鉚釘,回歸處理后進行鉚接,然后讓其再自然時效使強度增加。
三、回歸再時效處理
過去認為只有自然時效的合金才可以回歸處理。到l974年B.M.Cina首次提出,對人工時效狀態的鋁合金也可進行回歸處理,隨后再重復原來的人工時效。這種熱處理工藝稱作回歸再時效處理。這種工藝較適用于Al—Cu—Mg、Al—Mg—Si、Al—Zn—Mg—Cu系合金。
如Al—Zn—Mg—Cu系的7075合金,用單極峰值時效(T6)可達到最高抗拉強度,但應力腐蝕抗力降低。為改善應力腐蝕抗力采用分級時效,即用110℃時效,保溫8 h,再l77℃時效,保溫8 h,結果提高了應力腐蝕抗力,但強度降低了10%~l5%。采用回歸再時效處理,可以保持7075合金T6狀態的高強度,又具備了分級時效處理的優良應力腐蝕抗力。
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