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淬火热处理炉冷却速度快残余应力和变形会大

 新闻资讯     |      2021-07-10

       淬火热处理炉冷却速度越快越好,但是冷却速度越大,淬火制品的残余应力和残余变形也越大,因此冷却速度要根据不同的合金和不同形状、尺寸的制品来确定。一般合金的淬火对冷却速度敏感性强的,选择的冷却速度要大。铝合金淬火炉在淬火时的冷却速度必须确保过饱和固溶体被固定下来不分解。防止强化相析出,降低淬火时效后的力学性能。如2A11,2A12合金淬火冷却速度应在50℃/S以上,而7A04合金对冷却速度非常敏感,其淬火冷却速度要求在170℃/S以上。

铝合金淬火炉

佰富彩       对于形状、尺寸大小不同的制品应采用不同的冷却速度,通常主要靠调整淬火介质的温度来实现。对于形状简单、中小型、棒材可用室温水淬火(水温一般 L0~35℃),对于形复杂、壁厚差别较大的型材,可用40-50℃的水淬火。而对于特别易产生变形的制品,甚至可以将水温升至75-85℃进行淬火。试 验证明随着水温升高使其淬火制品的力学性能和抗蚀性能有所降低。铝合金淬火炉之铝合金比较常用的淬火介质是水。因为水的粘度小、热容量大,蒸发热快,冷却能力强,而且使用非常方便、经济。

       但是它的缺点是在加热后冷却能力降低。淬火加热的制品在水中冷却可以分为三个阶段:初阶段为膜状沸腾阶段。当炽热制品与冷水刚接触时,在其表面立即形成一层不均匀的过热蒸汽薄膜,它很 牢固,导热性不好,使制品的冷却速度降低。

铝合金热处理炉

       次位阶段为气泡沸腾阶段。当蒸汽薄膜破坏时,靠近金属表面的液体产生剧烈的沸腾,发生强烈的热交换。第三阶段为热量对流阶段,冷却水的循环,或制品左右摆动、或上下移动,增加制品表面与水产生对流的热交换,以提高冷却速度。

佰富彩       根据上面分析,为了很快突破首位阶段,迸一步冷却,保证淬火制品冷却均匀,需要在淬火水槽中装有压缩空气管,以便搅拌,同时制品入水槽后要作适当的摆动。

       另外为保证水温不会升高太多,淬火槽应有足够的容量(一般应为淬火制品总体积的20倍以上)。而且冷却水应有循环装置。除了调节水温来控制铝合金淬火炉的淬火冷却速度外,还可以在冷却水中加入不同的溶剂来调节水的冷却能力。通常采用聚乙醇水溶液作为冷却介质,同时还可以调节聚乙醇水溶液浓度来控制制品淬火的冷却速度。一般易变形的制品,经常用这种聚乙醇水溶液来淬火。

铝合金型材的风冷和水冷淬火有什么不同?

       铝合金的淬火为高温突然降到低温为淬火, 例如钢刀刀刃要在水中淬火,才硬和锋利, 而铝材的淬火也有水冷淬火,也有风冷淬火。

佰富彩       建筑用6063铝型材即用风冷淬火,把淬火后的铝型材放在时效炉内时效一定时间,铝型材内部结晶重新排列,机械强度明显提高。在金属所有合金中,唯独只有铝合金有时效状态。

铝合金挤压型材成形温度为460~500度,一般要求淬火后的温度为200。通过高温挤压成型,固溶热处理后(淬火)进行人工时效的状态为风冷(T5);通过高温挤压成型过程冷却,然后进行人工时效的状态为水冷(T6)。

佰富彩       俗话说的:T5是挤出后风冷的。T6是挤出后水冷的,经水淬火后硬度就提高了。就这么简单。但是铝材需要拉弯的话,尽量不要T6的状态。

铝合金T6热处理炉

佰富彩       有的人认为T5与T6的区别仅是冷却速度的区别,不是风冷水冷的区别。风冷的冷却速度够大,也能达到T6效果,反之,水冷但冷却速度不够大也只能是T5的效果。其实T6状态既可以进行在线淬火(水冷或强风冷),也可以进行离线淬火(用淬火炉淬火),但要根据客户的要求和产品品种规格来定。

       在实际生产中,不管采用哪种生产工艺关键是要达到该铝型材产品的力学性强度要求。硬度跟风冷速度和水冷速度没有多大关系的。冷却效果越好时效后硬度就会越好,为什么会有T5与T6之分,因为T5风冷产品尺寸不会变形,几乎所有门窗之类的型材都会选择T5,而T6材是水冷厚度比较薄的型材遇水就会变形,特别是有开口的东西很容易遇水就变形。

佰富彩       当然还可以用飘水的形式来过水,就是那种喷雾式的过水方式。产品过水后的效果当然会比风冷效果要好的多。6063-T5在10-13之间6063-T6可达到13以上。