Um die Leistung von Aluminiumlegierungen zu verbessern, ist es normalerweise erforderlich, die Aluminiumlegierungen zu verstärken. Derzeit gibt es zwei Hauptmethoden: Kaltverfestigung und Wärmebehandlungsverfestigung. Unter diesen wird die Wärmebehandlungsverstärkung üblicherweise für Kupferlegierung 2XXX, Siliziummagnesium 6XXX, Zinklegierung 7XXX und andere Aluminiumlegierungen der 8XXX-Serie verwendet; Die Kaltverfestigung wird normalerweise für Aluminiumlegierungen der Serie Reinaluminium 1XXX, Manganlegierung 3XXX und Magnesiumlegierung 5XXX verwendet. Bei Aluminiumlegierungen der Serie 4XXX aus Siliziumlegierungen können beide Verstärkungsmethoden angewendet werden.
Kaltverfestigung (strain hardened): Einführung von Versetzungen durch plastische Verformung (z. B. Strecken, Walzen, Schmieden), Verhinderung des Kristallgleitens und Erhöhung der Legierungsfestigkeit. Wie in der Abbildung unten gezeigt.
Kaltverfestigte Aluminiumlegierungen haben nach ihrem Code oft den Zusatz H+, z. B. 5052-H32, was Folgendes bedeutet:
H1x=nur Kaltverfestigung.
H2x=Kaltverfestigung und teilweises Glühen.
H3x=Kaltverfestigung und Stabilisierung (um sicherzustellen, dass sich die mechanischen Eigenschaften im Laufe der Zeit nicht ändern).
H4x=Kaltverfestigung und Lackierung.
Die zweite Zahl, die oben als x dargestellt ist, gibt den Grad der Kaltverfestigung an.. 2=Ein Viertel hart; 4=Eine Hälfte hart; 6=Dreiviertel hart; 8=Völlig schwer; 9=Superhart. Je höher der Wert, desto höher die Festigkeit, aber desto geringer die Plastizität.
Wärmebehandlung: Die Legierungselemente werden durch Lösungsbehandlung und Alterungsbehandlung in Festigungsphasen überführt, wodurch die Festigkeit verbessert wird, wie in der Abbildung unten dargestellt.
Durch Wärmebehandlung verstärkte Aluminiumlegierungen haben in der Regel nach ihrem Code das Suffix T+, z. B. 6061-T6, und die Bedeutung der verschiedenen Zahlen ist wie folgt:
T1: Natürliche Abkühlung nach dem Hochtemperatur-Umformprozess, natürliche Alterung.
T2: Natürliche Abkühlung nach Hochtemperaturumformungsprozess, Kaltumformung, natürliche Alterung.
T3: Kaltumformung nach Lösungsglühen, natürliche Alterung.
T4: Natürliche Alterung nach Lösungsglühen.
T5: Natürliche Abkühlung nach Hochtemperaturumformungsprozess, künstliche Alterung.
T6: Künstliche Alterung nach Lösungsglühen.
T7: Über-Alterung nach Lösungsglühen (verbesserte Korrosionsbeständigkeit).
T8: Kaltumformung nach Lösungsglühen, künstliche Alterung.
T9: Künstliche Alterung nach Lösungsglühen und anschließende Kaltumformung.
T10: Natürliche Abkühlung nach Hochtemperaturumformung, Kaltumformung und anschließender künstlicher Alterung.
Die Kaltverfestigung wird üblicherweise für Produkte aus Aluminiumlegierungen verwendet, die keine hohe Form- und Maßgenauigkeit erfordern und hohe Anforderungen an die Festigkeit, aber geringe Anforderungen an die Zähigkeit haben. Da es leicht zu verarbeiten und zu formen ist und kostengünstig ist, kann es für einige unwichtige Strukturteile, Stützteile usw. verwendet werden. Die Wärmebehandlungsverstärkung eignet sich für Bereiche mit hohen Anforderungen an die Leistung von Aluminiumlegierungsmaterialien, wie z. B. Schlüsselkomponenten in der Luft- und Raumfahrt, im Automobil und anderen Bereichen, die normalerweise hervorragende Gesamteigenschaften wie hohe Festigkeit, hohe Zähigkeit, gute Korrosionsbeständigkeit und Ermüdungsbeständigkeit aufweisen müssen.
Zurück zu unserem Thema T6, also der künstlichen Alterung nach dem Lösungsglühen. Wie aus der vorherigen Abbildung ersichtlich ist, kann T6 relativ gute Festigkeitsindikatoren erzielen und gleichzeitig seine umfassende Leistung sicherstellen, weshalb es weit verbreitet ist.(文章来源:微信公众号- iMechanics机械)
