CN109735781A - 一种6063铝合金的热处理工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种6063铝合金的热处理工艺，其主要工艺步骤如下：包括如下步骤：(1)将6063铝合金轧制板用电火花切割机切割成长方体块；(2)提前将箱式炉温度设置好，然后将预先切割的6063铝合金长方体块放置于炉内，进行固溶处理；(3)将固溶处理完成的6063铝合金长方体块取出，进行淬火处理；(4)将淬火处理完成的6063铝合金长方体块放入真空干燥箱中，进行低温预时效处理；(5)将低温预时效处理完成的6063铝合金长方体块放入真空干燥箱中进行最终时效处理。本发明通过双级时效不仅保证了峰值硬度，而且提高了时效效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种6063铝合金的热处理工艺，属于热处理技术领域。
背景技术
6063铝合金属于Al-Mg-Si系，其主要强化相为Mg2Si相，属于典型的可热处理强化铝合金，其具有中等强度，优良的挤压性能，淬火敏感性低，良好耐腐蚀性等优点，被广泛应用于建筑类行业。
铝合金的时效处理是改善其综合性能的重要手段，一般方法是将铝合金在固溶线温度以上保温一段时间，保证合金元素最大限度溶入基体中，然后以较快速度冷却至室温得到过饱和固溶体，随后在一定温度下保持数小时，使固溶体分解，析出大量弥散的强化相，强化相钉扎晶界，阻碍位错运动，达到强化目的。其中双级时效首先在较低温度下进行预时效处理，目的是形成高密度GP区，然后在较高温度进行最终时效处理，调整强化相的结构和弥散度以达到预期效果。在以Mg2Si为主要强化相的6063铝合金中，被普遍接受的析出顺序为：过饱和固溶体→团簇→GP区→亚稳态β”相→亚稳态β’相→稳定β-Mg2Si相，其中在人工时效过程中，随着温度和时间的变化，Mg2Si相将以不同的形态和数量存在于合金中，其中以亚稳态的针状β”相对合金硬度贡献值最大，当β”相长大成β’相和β-Mg2Si相时，将伴随着合金硬度的降低。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种6063铝合金的热处理工艺来获得性能优异的6063铝合金。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种6063铝合金的热处理工艺，包括如下步骤：
(1)将6063铝合金轧制板用电火花切割机切割成长方体块；
(2)提前将箱式炉温度设置好，然后将预先切割的6063铝合金长方体块放置于炉内，进行固溶处理；
(3)将固溶处理完成的6063铝合金长方体块取出，进行淬火处理；
(4)将淬火处理完成的6063铝合金长方体块放入真空干燥箱中，进行低温预时效处理；
(5)将低温预时效处理完成的6063铝合金长方体块放入真空干燥箱中进行最终时效处理。
优选地，步骤(2)中箱式炉温度设置为：535±5℃，并在535±℃温度下保温2-3h，固溶时间：1-2h。
优选地，步骤(3)中淬火介质为：室温水，淬火转移时间：＜30s。
优选地，步骤(4)的具体过程如下：提前设置真空干燥箱温度为160±5℃，并保温2-3h，然后将6063铝合金长方体块放入真空干燥箱中进行低温预时效处理：时效温度：160±5℃，时效时间：1-4h。
优选地，步骤(5)的具体过程如下：提前设置真空干燥箱温度为200±5℃，并保温2-3h，然后将6063铝合金长方体块放入真空干燥箱中进行最终时效处理：时效温度：200±5℃，时效时间：1-4h。
本发明的有益效果在于：
(1)通过固溶+双极时效处理工艺，提高了原始商用6063铝合金板材硬度，在160℃×2h+200℃×3h时效条件下，硬度平均值达到了93.85HV；185℃×8h时效条件下，硬度平均值达到了90.55HV，均大于原始铝合金硬度平均值(原始铝合金硬度平均值为85.31HV)。
(2)在160℃×2h+200℃×3h和185℃×8h时效条件下，亚稳态β”析出相数量最多，且细小均匀分布。
(3)与185℃×8h时效条件相比，160℃×2h+200℃×3h时效条件下不仅保证了峰值硬度，而且提高了时效效率。故商用6063铝合金的最佳热处理工艺为：固溶处理：535±5℃×(1-2h)+双级时效处理：160℃×2h+200℃×3h。
附图说明
图1：各实施例的硬度平均值对比图；
图2：实施例1硬度值分布图；
图3：实施例2硬度值分布图；
图4：实施例3硬度值分布图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步地说明。其中实施例中涉及的工艺参数、实验条件以及结果，旨在详细说明本发明，而不应当也不会限制权利要求书中所详细描述的本发明。
本发明涉及的一种商用6063铝合金轧制板，其化学成分为：镁Mg：0.45-0.9、硅Si：0.20-0.6、铁Fe:：0.35、铜Cu：0.10、锰Mn：0.10、铬Cr：0.10、锌Zn：0.10、钛Ti：0.10、其他：0.15、铝Al：余量。
实施例1：
将一种商用6063铝合金轧制板用电火花切割机切割成长方体小块，用于后续热处理，并测得其平均硬度为85.31HV。提前将箱式炉温度设置为535℃，并在535℃温度下保温2-3h，保证炉内气体温度均匀。同样提前分别将两台真空干燥箱温度设置为160℃和200℃，并保温2-3h，保证炉内气体温度均匀。然后将预先切割的铝合金长方体小块放置于535℃的箱式炉内，进行固溶处理，固溶时间为1h。将固溶处理完成的铝合金长方体小块取出，进行淬火处理，淬火介质为室温水，淬火转移时间＜30s，避免出现停放效应，造成铝合金后续时效强化的削弱。迅速将淬火处理完成的铝合金长方体小块放入温度为160℃的真空干燥箱中，进行低温预时效处理，时效时间：2h。将低温预时效处理完成的铝合金长方体小块放入温度为200℃的真空干燥箱中进行最终热处理，时效时间：1-4h，每1小时取样测试硬度值。通过Origin8软件对实验数据的分析可知，在160℃×2h+200℃×3h时效条件下，硬度平均值达到峰值，所得硬度平均值为93.85HV，大于原始铝合金硬度平均值，亚稳态β”析出相数量最多，且更加细小均匀分布。相比较于实施例2，实施例1条件下不仅保证了峰值硬度，而且提高了时效效率，为最佳热处理工艺。
实施例2：
将一种商用6063铝合金轧制板用电火花切割机切割成长方体小块，用于后续热处理，并测得其平均硬度为85.31HV。提前将箱式炉温度设置为535℃，并在535℃温度下保温2-3h，保证炉内气体温度均匀。同样提前分别将两台真空干燥箱温度设置为160℃和200℃，并保温2-3h，保证炉内气体温度均匀。然后将预先切割的铝合金长方体小块放置于535℃的箱式炉内，进行固溶处理，固溶时间为1h。将固溶处理完成的铝合金长方体小块取出，进行淬火处理，淬火介质为室温水，淬火转移时间＜30s，避免出现停放效应，造成铝合金后续时效强化的削弱。迅速将淬火处理完成的铝合金长方体小块放入温度为160℃的真空干燥箱中，进行低温预时效处理，时效时间：1-4h。将低温预时效处理完成的铝合金长方体小块放入温度为200℃的真空干燥箱中进行最终热处理，时效时间：2h，每1小时取样测试硬度值。通过Origin8软件对实验数据的分析可知，在160℃×2h+200℃×2h时效条件下，硬度平均值达到峰值，所得硬度平均值为82.84HV，低于原始铝合金硬度平均值。
实施例3：
将一种商用6063铝合金轧制板用电火花切割机切割成长方体小块，用于后续热处理，并测得其平均硬度为85.31HV。提前将箱式炉温度设置为535℃，并在535℃温度下保温2-3h，保证炉内气体温度均匀。同样提前将真空干燥箱温度设置为185℃，并在185℃温度下保温2-3h，保证炉内气体温度均匀。然后将预先切割的铝合金长方体小块放置于535℃的箱式炉内，进行固溶处理，固溶时间为1h。将固溶处理完成的铝合金长方体小块取出，进行淬火处理，淬火介质为室温水，淬火转移时间＜30s，避免出现停放效应，造成铝合金后续时效强化的削弱。迅速将淬火处理完成的铝合金长方体小块放入185℃的真空干燥箱中，进行人工时效处理，时效时间：1-10h，每1小时取样测试硬度值。通过Origin8软件对实验数据的分析可知，在8h时效条件下，硬度平均值达到峰值，所得硬度平均值为90.55HV，大于原始铝合金硬度平均值，亚稳态β”析出相最多，且均匀分布。相比较于实施例1，其时效峰值时间达到了8h，时效效率低于实施例1。
Claims (5)
1.一种6063铝合金的热处理工艺，其特征在于：包括如下步骤：
(1)将6063铝合金轧制板用电火花切割机切割成长方体块；
(2)提前将箱式炉温度设置好，然后将预先切割的6063铝合金长方体块放置于炉内，进行固溶处理；
(3)将固溶处理完成的6063铝合金长方体块取出，进行淬火处理；
(4)将淬火处理完成的6063铝合金长方体块放入真空干燥箱中，进行低温预时效处理；
(5)将低温预时效处理完成的6063铝合金长方体块放入真空干燥箱中进行最终时效处理。
2.根据权利要求1所述的一种6063铝合金的热处理工艺，其特征在于：
步骤(2)中箱式炉温度设置为：535±5℃，并在535±℃温度下保温2-3h，固溶时间：1-2h。
3.根据权利要求1所述的一种6063铝合金的热处理工艺，其特征在于：
步骤(3)中淬火介质为：室温水，淬火转移时间：＜30s。
4.根据权利要求1所述的一种6063铝合金的热处理工艺，其特征在于：
步骤(4)的具体过程如下：提前设置真空干燥箱温度为160±5℃，并保温2-3h，然后将6063铝合金长方体块放入真空干燥箱中进行低温预时效处理：时效温度：160±5℃，时效时间：1-4h。
5.根据权利要求1所述的一种6063铝合金的热处理工艺，其特征在于：
步骤(5)的具体过程如下：提前设置真空干燥箱温度为200±5℃，并保温2-3h，然后将6063铝合金长方体块放入真空干燥箱中进行最终时效处理：时效温度：200±5℃，时效时间：1-4h。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009203516A (ja) * | 2008-02-27 | 2009-09-10 | Aisin Seiki Co Ltd | アルミニウム合金 |
| CN103305779A (zh) * | 2013-06-18 | 2013-09-18 | 常州大学 | 一种6000系铝合金的形变热处理方法 |
| CN105018804A (zh) * | 2014-04-24 | 2015-11-04 | 贵州理工学院 | 一种Al-Mg-Si系铸态铝合金及其时效处理工艺 |
| CN107201467A (zh) * | 2017-05-24 | 2017-09-26 | 中国科学院金属研究所 | 一种热处理型抗菌铝合金及其热处理方法 |
| CN108950316A (zh) * | 2018-07-23 | 2018-12-07 | 武汉理工大学 | 一种稀土改性铝合金汽车车身板材及其制备方法 |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009203516A (ja) * | 2008-02-27 | 2009-09-10 | Aisin Seiki Co Ltd | アルミニウム合金 |
| CN103305779A (zh) * | 2013-06-18 | 2013-09-18 | 常州大学 | 一种6000系铝合金的形变热处理方法 |
| CN105018804A (zh) * | 2014-04-24 | 2015-11-04 | 贵州理工学院 | 一种Al-Mg-Si系铸态铝合金及其时效处理工艺 |
| CN107201467A (zh) * | 2017-05-24 | 2017-09-26 | 中国科学院金属研究所 | 一种热处理型抗菌铝合金及其热处理方法 |
| CN108950316A (zh) * | 2018-07-23 | 2018-12-07 | 武汉理工大学 | 一种稀土改性铝合金汽车车身板材及其制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 宁爱林等: "不同时效工艺对６０６３铝合金组织和力学性能的影响", 《机械工程材料》 * |
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