铝皮厂悄悄告诉你铝合金时效强化原理

铝板合金铝板合金花纹铝板的时效硬化是一个相当复杂的过程，它不仅决定于合金的

组成、时效工艺，还取决于合金在生产过程中缩造成的缺陷，特别是空位、位错的数

量和分布等。目前普遍认为时效硬化是溶质原子偏聚形成硬化区的结果。
铝板合金铝板合金花纹铝板在淬火加热时，合金中形成了空位，在淬火时，由于冷却

快，这些空位来不及移出，便被“固定”在晶体内。这些在过饱和固溶体内的空位大

多与溶质原子结合在一起。由于过饱和固溶体处于不稳定状态，必然向平衡状态转变

，空位的存在，加速了溶质原子的扩散速度，因而加速了溶质原子的偏聚。
硬化区的大小和数量取决于淬火温度与淬火冷却速度。淬火温度越高，空位浓度越大

，硬化区的数量也就越多，硬化区的尺寸减小。淬火冷却速度越大，固溶体内所固定

的空位越多，有利于增加硬化区的数量，减小硬化区的尺寸。
沉淀硬化合金系的一个基本特征是随温度而变化的平衡固溶度，即随温度增加固溶度

增加，大多数可热处理强化的的铝合金都符合这一条件。沉淀硬化所要求的溶解度－

温度关系，可用铝铜系的Al－4Cu合金说明合金时效的组成和结构的变化。图3－1铝铜

系富铝部分的二元相图，在548℃进行共晶转变L→α＋θ（Al2Cu）。铜在α相中的极

限溶解度5.65％（548℃），随着温度的下降，固溶度急剧减小，室温下约为0.05％。
在时效热处理过程中，该合金组织有以下几个变化过程：
形成溶质原子偏聚区－G稰（Ⅰ）区
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