變形鋁及鋁合金熱處理規(guī)范[共34頁]

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1、GB/T — YS 全國有色標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會 發(fā)布 ——實(shí)施 ——發(fā)布 變形鋁及鋁合金熱處理規(guī)范 Wrought aluminium and aluminium alloys heat treatment （送審稿） YS/T — 中華人民共和國有色金屬行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) ICS 3 YS/T — 目 次 前言 II 1 范圍 1 2 規(guī)范性引用文件 1 3 定義 1 3.1 熱處理 1 3.2 熱處理批次 1 3.3 工作區(qū) 1 3.4 固溶熱處理造成的砂眼和氣孔 1 4 要求 2 4.1 建立工藝操作規(guī)程和工藝操作規(guī)程重新

2、審定 2 4.2 定期工藝制度檢查 2 4.3 定期產(chǎn)品監(jiān)測 2 4.4 熱處理設(shè)備 2 4.5 固溶熱處理參數(shù)及工藝規(guī)程 4 4.6 淬火參數(shù)和工藝規(guī)程 8 4.7 裝架和間距 9 4.8 建議時效熱處理 10 4.9 推薦的退火工藝 18 5 質(zhì)量保證措施 18 5.1 檢查責(zé)任 18 5.2 熱處理設(shè)備的溫度檢測 19 5.3 噴水淬火設(shè)備 19 5.4 產(chǎn)品定期監(jiān)測 21 5.5 測試方法 23 5.6 試驗(yàn)結(jié)果的判定 24 5.7 鍛件的熱處理批號 25 附錄A （資料性附錄） 鋁合金熱處理常用知識 26 A.1 鹽浴槽的優(yōu)點(diǎn) 26 A.2 氣室

3、爐的優(yōu)點(diǎn) 26 A.3 固溶熱處理 26 A.4 用于提高抗腐蝕能力的淬火 27 A.5 合金和狀態(tài)代號 27 A.6 包鋁板 27 A.7 退火處理 27 A.8 時效 27 A.9 殘余拉應(yīng)力對腐蝕性能的影響 28 A.10 電導(dǎo)率、硬度和狀態(tài)的關(guān)系 28 I 前 言 本標(biāo)準(zhǔn)首次制定。 本標(biāo)準(zhǔn)是在美國軍用規(guī)范MIL—H—6088G《鋁合金熱處理規(guī)范》和GJB1694—1993《變形鋁合金熱處理規(guī)范》基礎(chǔ)上，根據(jù)我國鋁合金民用材料生產(chǎn)應(yīng)用中的實(shí)際情況，參考GJB509A—1995《熱處理工藝質(zhì)量控制要求》等標(biāo)準(zhǔn)編制而成的。 本標(biāo)準(zhǔn)對以下幾個方面提出了要求：

4、 ——建立工藝規(guī)程和工藝規(guī)程重新審定； ——定期工藝制度檢查； ——定期產(chǎn)品監(jiān)測； ——零部件的熱處理 ——熱處理設(shè)備； ——固溶熱處理參數(shù)及工藝規(guī)程； ——淬火參數(shù)及工藝規(guī)程； ——裝架和間距； ——建議時效熱處理； ——質(zhì)量保證措施。 本標(biāo)準(zhǔn)的附錄A為資料性附錄。 本標(biāo)準(zhǔn)由全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會提出。 本標(biāo)準(zhǔn)由全國有色金屬標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口并負(fù)責(zé)解釋。 本標(biāo)準(zhǔn)負(fù)責(zé)起草單位：東北輕合金有限責(zé)任公司。 本標(biāo)準(zhǔn)參加起草單位：西南鋁業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司、中國有色金屬工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)計量質(zhì)量研究所協(xié)助起草。 本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人： 變形鋁及鋁合金熱處理規(guī)范 1　

5、 范圍 本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了一般工業(yè)用變形鋁及鋁合金熱處理的要求和質(zhì)量保證措施，并推薦了熱處理工藝、設(shè)備及質(zhì)量控制要求。 變形鋁及鋁合金材料零部件的熱處理可參照執(zhí)行。 2　 規(guī)范性引用文件 下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。 GB/T 228 金屬材料 室溫拉伸試驗(yàn)方法 GB/T 230 金屬洛氏硬度試驗(yàn)方法 GB/T 231 金屬布氏硬度試驗(yàn)方法 G

6、B/T 3246.1 鋁及鋁合金加工制品顯微組織檢驗(yàn)方法 GB/T 7998 鋁合金晶間腐蝕測定方法 GB/T 9445 無損檢測人員技術(shù)資格鑒定通則 GB/T 12966 鋁合金電導(dǎo)率渦流測試方法 GB/T 16475 變形鋁及鋁合金狀態(tài)代號 GB/T 16865 變形鋁、鎂及其合金加工制品拉伸試驗(yàn)用試樣 3　 定義 下列術(shù)語、定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。 3.1　 熱處理 本標(biāo)準(zhǔn)中所使用的“熱處理”一詞是本標(biāo)準(zhǔn)所包含的所有熱處理的總稱，例如：時效、穩(wěn)定化處理和退火。 3.2　 熱處理批次 一個熱處理批次是指：由同一合金、同一產(chǎn)品形式、狀態(tài)以及經(jīng)歷同一工藝過程

7、的一定數(shù)量的一批金屬。 3.3　 工作區(qū) 工作區(qū)是指在一個熱處理工藝的保溫過程中，熱處理設(shè)備被部件或原材料所占據(jù)的部分封閉空間。該區(qū)通常（但不總是）占據(jù)整個封閉空間的大部分。 3.4　 固溶熱處理造成的砂眼和氣孔 這種情況在過去被稱為高溫氧化?，F(xiàn)已公認(rèn)，在固溶熱處理過程中，進(jìn)入到鋁合金中的氫是造成表面砂眼和表層下面氣孔出現(xiàn)的原因。 4　 要求 4.1　 建立工藝操作規(guī)程和工藝操作規(guī)程重新審定 4.1.1 基本原則 生產(chǎn)前，熱處理設(shè)備和工藝操作規(guī)程應(yīng)達(dá)到本標(biāo)準(zhǔn)要求（見表1）。對于新建設(shè)備或維修后的設(shè)備，需進(jìn)行檢測（見4.1.2），并建立或重新審定這些設(shè)備的工藝操作規(guī)程。

8、 表1　 檢查要求 要 求 要求項(xiàng)序號 質(zhì)量保證項(xiàng)序號 工藝規(guī)程建立和重新審定 4.1，4.1.2 5.1.2.1，5.2，5.3.1 定期工藝制度檢查 4.2 5.2 定期產(chǎn)品監(jiān)測 4.3 5.4 4.1.2 工藝操作規(guī)程重新審定的條件 下列情形多次出現(xiàn)，則有必要重新審定工藝操作規(guī)程。 a. 原已驗(yàn)收的熱處理設(shè)備，更換部件、徹底磨損、毀壞或改型需要磨合（見4.5.1～4.5.3）； b. 現(xiàn)有熱處理設(shè)備或其工藝操作規(guī)程不能滿足本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的質(zhì)量要求（見5.6.4）； c. 在定期工藝制度檢查（見4.2）或定期產(chǎn)品監(jiān)測過程中（見4.3）測出任何不合格（見5.

9、1.3和5.6.4）。 4.2　 定期工藝制度檢查 熱處理設(shè)備和工藝操作規(guī)程應(yīng)按表1規(guī)定進(jìn)行檢查。 4.3　 定期產(chǎn)品監(jiān)測 應(yīng)按表1規(guī)定對產(chǎn)品進(jìn)行檢驗(yàn)，以監(jiān)測熱處理設(shè)備的運(yùn)行情況和工藝操作規(guī)程的適用性。 4.4　 熱處理設(shè)備 4.4.1 熱處理爐 4.4.1.1 基本原則 只要產(chǎn)品不受到有害影響，可選擇不同型號的熱處理爐。 4.4.1.2 氣室爐 對于那些在有關(guān)熱處理爐內(nèi)進(jìn)行固溶熱處理（見A.3和3.4）而實(shí)驗(yàn)證明沒有氣孔產(chǎn)生的產(chǎn)品，可采用燃燒介質(zhì)與金屬接觸的氣室爐進(jìn)行熱處理。 4.4.1.3 鹽浴槽 鹽浴槽液不應(yīng)與待處理的合金起反應(yīng)。 4.4.1.4 時效

10、熱處理設(shè)備 進(jìn)行時效熱處理的設(shè)備應(yīng)能滿足本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的所有要求，同時生產(chǎn)出的產(chǎn)品能滿足相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求。 4.4.1.5 爐溫均勻性檢驗(yàn) 爐溫均勻性應(yīng)符合有關(guān)工藝要求的規(guī)定。 4.4.1.6 溫度均勻性 4.4.1.6.1 周期性加熱爐和鹽浴槽 周期性加熱爐和鹽浴槽的設(shè)計與建造應(yīng)滿足以下要求。在保溫期間，保溫區(qū)內(nèi)任何一點(diǎn)的加熱介質(zhì)的溫度都應(yīng)受到控制，確保金屬溫度不會超過4.6.1規(guī)定的保溫溫度范圍最大值、固溶熱處理溫度范圍、時效溫度范圍（見4.9）。 4.4.1.6.2 連續(xù)式加熱爐 對連續(xù)式加熱爐，保溫區(qū)緊連加熱區(qū)。在保溫區(qū)內(nèi)，金屬溫度應(yīng)在4.6.1規(guī)定的熱處理溫度范圍內(nèi)，

11、或在所適用的時效溫度范圍內(nèi)（見4.9）。當(dāng)保溫區(qū)內(nèi)的所有爐料都達(dá)到所規(guī)定的溫度范圍的最低值后，該保溫區(qū)的加熱介質(zhì)和爐料的溫度波動最大值應(yīng)為10℃（或按表2、表6要求）。但6061合金，溫度波動允許達(dá)到15℃（見表2附注5和表6附注4）。 4.4.2 溫度控制設(shè)備 4.4.2.1 基本原則 所有熱處理設(shè)備都應(yīng)裝有符合工藝控制要求的溫度控制設(shè)備和記錄設(shè)備，以確保所有加熱區(qū)和保溫區(qū)的溫度控制均達(dá)到本標(biāo)準(zhǔn)的要求。 4.4.2.2 溫度控制和記錄 傳感器的位置應(yīng)由熱處理爐的特性決定，并且傳感器應(yīng)置于能夠準(zhǔn)確測量工件和加熱介質(zhì)溫度的位置。記錄應(yīng)能正確反應(yīng)溫度控制情況，并可存貯記錄以備查閱。

12、 4.4.2.3 精確度 應(yīng)保證儀表的精確度，并進(jìn)行定期檢定。 4.4.3 淬火設(shè)備和介質(zhì) 4.4.3.1 基本原則 淬火介質(zhì)為水、空氣、水聚合物溶液、液態(tài)氣體或油，并為這些介質(zhì)配備適當(dāng)?shù)脑O(shè)備。 4.4.3.2 淬火槽 淬火槽具備足夠尺寸以保證材料能夠完全浸沒在淬火介質(zhì)中，并保證能充分除去待淬火的預(yù)期載荷內(nèi)的熱量。 4.4.3.2.1 循環(huán) 淬火槽應(yīng)具備內(nèi)部或外部循環(huán)系統(tǒng)，以保證淬火介質(zhì)流動，如果攪拌充分，能保證淬火均勻，同時滿足所有的要求。產(chǎn)品可以進(jìn)行攪動以代替鹽浴循環(huán)。根據(jù)5.2可對其監(jiān)控，來效驗(yàn)。 4.4.3.2.2 氣體攪拌 如果根據(jù)5.2，對淬火槽液

13、進(jìn)行監(jiān)測、效驗(yàn)，證明淬火均勻，允許淬火槽進(jìn)行氣體攪動。 4.4.3.2.3 加熱和冷卻 淬火槽應(yīng)具備足夠的加熱和冷卻能力，以保證淬火介質(zhì)的溫度達(dá)到4.7規(guī)定的范圍。同時，應(yīng)配備必要的儀表以確保對溫度進(jìn)行控制。該儀表讀數(shù)與實(shí)際溫度的偏差應(yīng)在3℃范圍內(nèi)。 4.4.3.2.4 浸沒速度 淬火系統(tǒng)應(yīng)有控制固溶處理部件進(jìn)入淬火介質(zhì)速度的方法，如果該控制方法作為所要求的熱處理工藝規(guī)程的一部分，不應(yīng)超過所允許的最大淬火轉(zhuǎn)移時間（見4.7.3）。 4.4.3.2.5 水洗和干燥 在鹽浴爐內(nèi)經(jīng)過加熱的淬火產(chǎn)品所使用的水槽（水聚合物溶液除外），應(yīng)保證產(chǎn)品表面干燥后在不能有目測到鹽液殘留物。水—含

14、水聚合物溶液在所有使用期間內(nèi)，其含鹽量不應(yīng)超過槽液總重量的6%。 4.4.3.3 噴水—淬火設(shè)備 淬火使用噴水系統(tǒng)時，冷卻液從噴嘴內(nèi)釋放應(yīng)具備足夠的容量、壓力和溫度，以確保所有產(chǎn)品均能達(dá)到均勻、令人滿意的淬火效果。對于板材和擠壓制品，應(yīng)當(dāng)根據(jù)5.4.1，通過監(jiān)測進(jìn)行校驗(yàn)。設(shè)備應(yīng)裝有標(biāo)準(zhǔn)的記錄儀以監(jiān)測噴水淬火參數(shù)。 4.4.3.4 淬火設(shè)備的位置 淬火設(shè)備和裝卸裝備的安裝位置應(yīng)保證淬火轉(zhuǎn)移時間不得超過表5規(guī)定的最大淬火轉(zhuǎn)移時間。 4.4.4 沖洗設(shè)備 根據(jù)需要應(yīng)使用沖洗槽、噴嘴或其它適合的設(shè)備，以確保干燥后在金屬表面沒有鹽液殘留物或膜層存在。 4.4.5 支撐架、固定裝置及

15、其它工件架持裝置的結(jié)構(gòu) 鋪設(shè)支承架時應(yīng)當(dāng)最低限地減少金屬在固溶熱處理時的振動或滑動。支架、固定裝置、底座、吊籃的安裝應(yīng)保證在熱處理時不會對所處理的產(chǎn)品表面產(chǎn)生影響。 4.4.6 校準(zhǔn) 所有設(shè)備校準(zhǔn)應(yīng)按有關(guān)熱處理設(shè)備校準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行。 4.5　 固溶熱處理參數(shù)及工藝規(guī)程 4.5.1 固溶熱處理 變形鋁合金產(chǎn)品應(yīng)按表2所規(guī)定的金屬溫度范圍進(jìn)行固溶熱處理。 表2　 固溶熱處理溫度 合 金 產(chǎn)品類型1 （不包括鍛件） 固溶熱處理（金屬）溫度/℃ 5 狀態(tài)代號 淬火后2 自然時效后3 消除應(yīng)力后4 2A01 495～505 W 2A02 495～5

16、05 W 2A04 502～508 W 2A06 495～505 W 2A10 510～520 W 2A11 495～505 W 2B11 495～505 W 2A12 490～500 W 2B12 490～500 W 2014 板材 496～507 W T3 6 、T42 — 卷材 496～507 W T4 、T42 — 厚板 496～507 W T4 、T42 T451 線材、棒材 496～507 W T4 T45

17、1 擠壓件 496～507 W T4、T42 T4510、T4511 拉伸管 496～507 W T4 — 模鍛件 496～507 W T4、T41 — 自由鍛件 496～507 W T4、T41 T452 2A14 495～505 2A16 530～540 W 2017 其他線材、棒材 496～510 W T4 T451 鉚釘線 496～510 W T4 — 2117 其他線材、棒材 496～510 W T4 — 鉚釘線 477～510 W T4 — 2A17 5

18、20～530 W 2018 模鍛件 504～521 W T4、T41 — 2218 模鍛件 504～516 W T4、T41 — 2618 模鍛及自由鍛件 524～535 W T4、T41 — 2219 薄板 549～541 W T31 6 、T37 6、T42 — 厚板 549～541 W T31 6、T37 6、T42 T351 鉚釘線 549～541 W T4 — 其他線材、棒材 549～541 W T31 6、T42 T351 擠壓件 549～541 W T31 6、T42 T3510、T

19、3511 模鍛及自由鍛件 530～540 W T4 T352 表2 固溶熱處理溫度（續(xù)） 合 金 產(chǎn)品類型1 （不包括鍛件） 固溶熱處理（金屬）溫度/℃ 5 狀態(tài)代號 淬火后2 自然時效后3 消除應(yīng)力后4 2024 平板 487～499 W T3 6 、T3616 、T42 — 卷材 487～499 W T4 、T42 、T3 6 — 鉚釘線 487～499 W T4 — 厚板 487～499 W T4 、T42 、T361 6 T351 其他線材、棒材 487～499 W T4 、T36 6 、 T42 T

20、351 擠壓件 487～499 W T4 、T361、T42 T3510、T3511 拉伸管 487～499 W T3 6 、T42 — 模鍛及自由鍛件 488～499 W T4 T352 2124 厚板 487～499 W T4 2 、T42 T351 2025 模鍛件 510～521 W T4 — 2048 板材 487～499 W T3 、T42 T351 2A50 510～520 2B50 510～520 2A70 525～535 2A80 525～53

21、5 2A90 512～522 4A11 525～535 4032 模鍛件 504～521 W T4 — 6A02 515～525 6010 薄板 563～574 W T4 — 6013 薄板 563～574 W T4 — 6151 模鍛件 510～527 W T4 — 軋制環(huán) 510～527 W T4 T452 6951 薄板 524～535 W T4、T42 — 6053 模鍛件 516～527 W T4 — 6061 薄板 515～

22、579 8 W T4 、T42 — 厚板 515～579 W T4 、T42 T451 線材、棒材 515～579 W T4 、T42 T451 擠壓件 515～579 W T4 、T42 T4510、T4511 拉伸管 515～579 W T4 、T42 — 模鍛及自由鍛件 516～580 W T4、T41 T452 軋制環(huán) 516～552 W T4、T41 T452 6063 擠壓件 515～530 W T4、T42 T4510、T4511 拉伸管 515～527 W T4、T42 N/A 6262

23、 線材、棒材 515～566 W T4 T450 擠壓件 515～566 W T4 T4510、T4511 拉伸管 515～566 W T4 — 表2 固溶熱處理溫度（續(xù)） 合 金 產(chǎn)品類型1 （不包括鍛件） 固溶熱處理（金屬）溫度/℃ 5 狀態(tài)代號 淬火后2 自然時效后3 消除應(yīng)力后4 6066 擠壓件 515～543 W T4、T42 T4510、T4511 拉伸管 515～543 W T4、T42 — 模鍛件 516～543 W T4 — 7001 擠壓件 406～471 W — W510

24、 2、W511 2 7A03 465～475 W 7A04 465～475 W 7A09 465～475 W 7010 厚板 471～482 W — W51 2 7A19 455～465 W 7039 薄板 449～460 9 W — — 厚板 449～455 9 W — W51 2 7049 7149 擠壓件 460～474 W — W510 2、W511 2 模鍛及自由鍛件 460～474 W — W52 2 7050 薄板 471～482 W —

25、 厚板 471～482 W — W51 2 擠壓件 471～482 W — W510 2、W511 2 線材、棒材 471～482 W — — 模鍛及自由鍛件 471～482 W — W52 2 7150 擠壓件 471～482 W W510 2、W511 2 厚板 471～480 W W51 2 7075 薄板 460～499 10 W — — 厚板 460～499 W — W51 2 線材、棒材 460～499 W — W51 2 擠壓件 460～471 W — W510 2、W

26、511 2 拉伸管 460～471 W — — 模鍛及自由鍛件 471～482 W — W52 2 軋制環(huán) 460～477 W — W52 2 7475 薄板 474～521 W — — 厚板 474～521 W — — 7475 包鋁合金 薄板 474～507 W — — 7076 模鍛及自由鍛件 454～477 W — — 7178 薄板 460～499 W — 厚板 460～488 W — W51 2 擠壓件 460～474 W — W510 2、W511 2

27、 表2 固溶熱處理溫度（續(xù)） 合 金 產(chǎn)品類型1 （不包括鍛件） 固溶熱處理（金屬）溫度/℃ 5 狀態(tài)代號 淬火后2 自然時效后3 消除應(yīng)力后4 1 本標(biāo)準(zhǔn)中的名詞“線材、圓棒材和異形棒材”是指軋制或冷加工后的線材、圓棒材和異形棒材、名詞“擠壓材”指擠壓后的線材、圓棒材、異形棒材、棒材、型材及管材。 2 該狀態(tài)是不穩(wěn)定的，通常不用。 3 僅適用能自然時效達(dá)到充分穩(wěn)定狀態(tài)的合金。見表6自然時效時間。 4 對于軋制或擠壓產(chǎn)品，通過淬火后拉伸可消除金屬應(yīng)力；對于鍛件、通過淬火后拉伸或擠壓可消除金屬應(yīng)力。 5 表中所列的溫度范圍最大值和最小值之間的差值超過10℃時，可在

28、整個溫度范圍內(nèi)采用任意一個10℃的溫度范圍（對于6061為15℃），只要表中或適用的材料規(guī)范中沒有規(guī)定例外或限制準(zhǔn)則。 6 在固溶熱處理之后時效之前進(jìn)行必要的冷加工。 7 可以采用482℃的低溫，只要每個熱處理批次經(jīng)過測試表明能滿足適用的材料規(guī)范的要求，同時經(jīng)過對測試數(shù)據(jù)分析，證明數(shù)據(jù)資料符合規(guī)范的限定范圍，具有重現(xiàn)性。 8 6061包鋁板的最高溫度不應(yīng)超過538℃。 9 對于特定的截面、條件和要求，也可采用其它溫度范圍。 10 必須認(rèn)識到，在某些條件下將7075合金加熱到482℃以上時會出現(xiàn)熔融現(xiàn)象，應(yīng)當(dāng)采取措施以避免這類問題。為最低限度地減少包鋁層和基體之間的擴(kuò)散，厚度小于或等于

29、0.5mm的帶包鋁板的7075應(yīng)在454℃～499℃范圍內(nèi)進(jìn)行固溶熱處理。 11 對于厚度超過100mm的板材和直徑或厚度大于100mm的棒材（圓棒和方棒），建議最高溫度為487℃，以避免熔化。 12 超過543℃的熱處理要求在538℃～543℃之間進(jìn)行一h中間固溶熱處理，以防止富鎂相的共晶熔融。 13 在某些情況下，加熱該合金超過482℃會出現(xiàn)熔化。 14 除非另行說明否則自由鍛件包括軋制環(huán)，模鍛件包括沖壓件。 4.5.2 重復(fù)固溶熱處理 4.5.2.1 包鋁材料重復(fù)熱處理次數(shù)不應(yīng)超過表3的規(guī)定。 表3　 包鋁合金重復(fù)固溶熱處理 厚度/mm 允許重復(fù)固溶熱處理的最多次數(shù)

30、 ＜0.5 0 0.5～3.2(含兩者) 1 ＞3.2 2 4.5.2.2 重復(fù)固溶熱處理的保溫時間，可縮短至表4規(guī)定時間的一半。 4.5.2.3 若連續(xù)式熱處理爐加熱速度足夠快，只要不出現(xiàn)嚴(yán)重的包鋁層擴(kuò)散，則允許在表3的基礎(chǔ)上增加一次重復(fù)固溶熱處理。 4.5.2.4 下列由材料生產(chǎn)廠提供的狀態(tài)，除經(jīng)批準(zhǔn)外，在零件制造廠不應(yīng)進(jìn)行重復(fù)固溶熱處理或退火。 4.5.2.4.1 HX6、HX4、T0、T73狀態(tài)通常由材料生產(chǎn)廠提供，零件制造廠無法獲得； 4.5.2.4.2 重復(fù)固溶熱處理后，其抗拉強(qiáng)度會降低10N/mm2～20N/mm2。 4.5.3 熱處理操作 熱

31、處理操作應(yīng)對整個工件進(jìn)行，而不是局部。進(jìn)行熱處理時應(yīng)在材料外形限制范圍內(nèi)，且性能均勻。 4.5.3.1 包鋁薄板熱處理 包鋁薄板進(jìn)行固溶熱處理時，應(yīng)保證整個負(fù)載的尺寸和間距在一定的時間內(nèi)達(dá)到所規(guī)定的溫度。對于厚度小于1.2mm的板材，時間為30分鐘；厚度大于或等于1.2mm，并小于2.5mm的板材，時間為60分鐘；厚度大于等于2.5mm的薄板，時間為120分鐘。如果爐料由一組厚度各異的包鋁薄板組成，那么爐料的升溫時間則應(yīng)按其中厚度最小或截面最小的工件的限定時間執(zhí)行。 4.5.4 清潔度 固溶熱處理后，產(chǎn)品表面不應(yīng)有影響用戶使用的其他外來物質(zhì)。 4.5.5 爐料操作要求 裝爐前，應(yīng)保

32、證加熱介質(zhì)達(dá)到合金要求的溫度，除非所有儀表均顯示爐子已達(dá)到表2所規(guī)定的溫度范圍（包括較低的溫度），才能在降溫趨勢下裝爐，如果爐子是自動控制的，而且能確保在裝入任何金屬前爐溫降至保溫溫度，可隨時進(jìn)行裝爐。 4.5.6 保溫時間 爐料已達(dá)到要求的固溶熱處理溫度范圍后，應(yīng)當(dāng)在該溫度范圍內(nèi)進(jìn)行必要的保溫，以確保合金元素盡可能固溶，以及效時后的性能，在連續(xù)式加熱爐內(nèi)，任何產(chǎn)品通過工作區(qū)的速度（見3.3）都應(yīng)保證充分保溫，產(chǎn)品進(jìn)行時效能達(dá)到該產(chǎn)品所適用的規(guī)范要求。推薦保溫時間見表4，當(dāng)爐料包含不同厚度的截面的產(chǎn)品時，建議保溫時間按其中最大厚度的截面確定（見A.3.1）。 表4　 固溶熱處理時的建議保

33、溫時間 厚度/mm 時間/min 鹽 浴 空氣爐 最小 最大（僅包鋁產(chǎn)品） 最小 最大（僅包鋁產(chǎn)品） ≤0.4 10 15 20 25 0.4～0.5 10 20 20 30 0.5～0.8 15 25 25 35 0.8～1.6 20 30 30 40 1.6～2.3 25 35 35 45 2.3～3.2 30 40 40 50 3.2～6.4 35 45 50 60 6.4～12.5 45 55 60 70 12.5～25.0 60 70 90 100 25.0～38.0 90

34、 100 120 130 38.0～51.0 105 115 150 160 51.0～64.0 120 130 180 190 64.0～76.0 135 160 210 220 76.0～89.0 150 175 240 250 89.0～100 165 190 270 280 4.6　 淬火參數(shù)和工藝規(guī)程 4.6.1 非鍛造變形產(chǎn)品的淬火 2和7變形合金產(chǎn)品淬火參數(shù)和工藝規(guī)程應(yīng)按4.7.1.2的規(guī)定執(zhí)行。 4.6.1.1 水槽或聚合物水溶液內(nèi)全部浸沒 使用水槽時，水槽容積和水循環(huán)都應(yīng)保證完成淬火時水槽溫度不超過40℃。

35、使用水聚合物溶液時，溶液的容積和循環(huán)都應(yīng)保證任何時候水溫不得超過55℃，淬火轉(zhuǎn)移時間、產(chǎn)品和淬火液接觸持續(xù)時間應(yīng)分別按4.6.3和4.6.4的規(guī)定執(zhí)行。決定能否滿足這些要求的試驗(yàn)程序應(yīng)遵照表7的相應(yīng)程序進(jìn)行。 4.6.1.2 噴水淬火 經(jīng)過時效處理后，機(jī)械性能能滿足要求，則允許從適宜的水艙內(nèi)噴出高壓、高容量的水流進(jìn)行淬火。淬火轉(zhuǎn)移時間、產(chǎn)品和淬火液接觸時間應(yīng)分別遵循4.6.3和4.6.4的規(guī)定。決定能否滿足這些要求的試驗(yàn)程序應(yīng)遵照表7的相應(yīng)程序進(jìn)行。 4.6.2 鍛件淬火 鍛件可進(jìn)行水淬或聚合物水溶液淬火，只要淬火產(chǎn)品經(jīng)過時效處理后達(dá)到規(guī)定的狀態(tài)，能通過相關(guān)試驗(yàn)，滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的所

36、有要求。 4.6.2.1 2014和2024鍛件的淬火 除非圖紙或訂貨合同有規(guī)定，否則2014和2024鍛件應(yīng)當(dāng)采用在60℃～80℃的水中完全浸沒的方式進(jìn)行淬火。 4.6.2.2 2和7鍛件（2014和2024除外）淬火 除非圖紙或訂貨合同有規(guī)定，否則上述合金的鍛件應(yīng)當(dāng)采用在60℃～70℃的水中完全浸沒的方式進(jìn)行淬火。 4.6.2.3 T41和T61狀態(tài) 除非圖紙或訂貨合同有規(guī)定，否則熱處理達(dá)到T41和T61狀態(tài)的鍛件和冷擠壓件應(yīng)當(dāng)采用在沸騰的水中完全浸沒的方式進(jìn)行淬火。 4.6.3 淬火轉(zhuǎn)移時間 淬火產(chǎn)品浸沒前所允許的最大轉(zhuǎn)移時間應(yīng)遵照表5規(guī)定，按產(chǎn)品截面厚度對應(yīng)轉(zhuǎn)移

37、時間執(zhí)行。采用交替浸沒的方式淬火前所允許的轉(zhuǎn)移時間，應(yīng)由晶間腐蝕試驗(yàn)（見5.5.3）和產(chǎn)品經(jīng)過時效處理達(dá)到相應(yīng)的材料規(guī)定的狀態(tài)后進(jìn)行的機(jī)械性能試驗(yàn)決定。 表5　 建議最大淬火轉(zhuǎn)移時間（浸入淬火時） 標(biāo)準(zhǔn)厚度/mm 最長時間/s 2 ＜0.4 25 ≥0.4～0.8 28 ≥0.8～2.3 30 ＞2.3 35 1 當(dāng)爐門開始打開或材料的第一個角離開加熱鹽浴時，開始計算淬火轉(zhuǎn)移時間，當(dāng)爐料的最后一個角浸入淬火液時，淬火轉(zhuǎn)移時間結(jié)束。2219合金除外，若性能測試結(jié)果顯示，淬火時材料的每一部分均超過413℃，則淬火轉(zhuǎn)移時間可超過最大極限（如材料相當(dāng)大或較長）。就2219合金

38、而言，若性能測試結(jié)果顯示，淬火時材料每一部分均超過482℃，則淬火轉(zhuǎn)移時間可超過最大極限。 2 為保證7178合金淬火時的最低溫度超過413℃，有必要比所示的時間短些。 4.6.4 產(chǎn)品產(chǎn)品在淬火液中停留時間 采用浸沒淬火的產(chǎn)品，在淬火液中停留時間，按其厚度或其中最厚截面部分計算，每25mm厚度或不得少于2min?；蛘哒f，沸騰停止后，產(chǎn)品在淬火液中的浸沒時間不得少于2min。采用噴水淬火的產(chǎn)品保持噴水接觸直到工件表面不再有水汽升起。 4.7　 裝架和間距 產(chǎn)品應(yīng)進(jìn)行裝架，并保持間距，以允許加熱和（或）淬火介質(zhì)充分進(jìn)入所有載荷區(qū)內(nèi)的產(chǎn)品表面。加熱和淬火工藝規(guī)程的充分程度應(yīng)當(dāng)通過積累足

39、夠的數(shù)據(jù)，來證明符合相應(yīng)的材料規(guī)范。進(jìn)行浸沒淬火時，見5.4.2.1和5.4.2.3。 4.7.1 鍛件的裝架與間距 除4.8.3規(guī)定外，鍛件應(yīng)相互間隔開，間距大于最大截面厚度，或按特殊裝架工藝規(guī)程規(guī)定執(zhí)行，保證產(chǎn)品經(jīng)過充分加熱或淬火。 4.7.1.1 固定裝置 固定裝置應(yīng)經(jīng)過專門設(shè)計以保證對加熱和淬火產(chǎn)生的影響最小，其定位應(yīng)避免蒸汽截流，確保淬火液自由循環(huán)，防止蒸汽破壞淬火效果。裝爐量應(yīng)加以限制，使水溫升高不超過10℃，聚合水溶液溫度升高不超過12℃。如果經(jīng)過試驗(yàn)和資料證明，產(chǎn)品能滿足相應(yīng)的材料規(guī)范的要求，允許溫度升高超出上述規(guī)定。 4.7.1.2 隨機(jī)裝架 厚度小于等于2

40、5mm的鍛件，其隨機(jī)裝架或分層允許達(dá)到最大厚度75mm，架層之間最小間距為75mm，這樣才能保證采取浸沒方式淬火的產(chǎn)品質(zhì)量。如果產(chǎn)品能達(dá)到相應(yīng)的材料規(guī)范的要求，上述情況允許有例外。采用其他情況裝架的產(chǎn)品試驗(yàn)結(jié)果記錄應(yīng)予以保留。 4.8　 建議時效熱處理 表6列出了所推薦的時效溫度和時間，對于不同外形、尺寸及生產(chǎn)方式都是典型的，對某種特定產(chǎn)品而言，可能不是最佳處理方法。 表6　 建議的時效熱處理工藝 合金 時效前的狀態(tài) 產(chǎn)品類型 時效規(guī)范 時效硬化 熱處理后 狀態(tài)的代號 金屬溫度4 ℃ 時效時間2 3 h 2A01 鉚釘線材、鉚釘 室溫 96 最低

41、T4 2A02 165～175 16 T6 185～195 24 T6 2A04 鉚釘線材、鉚釘 室溫 240 最低 T4 2A06 室溫 120～240 T4 2A10 鉚釘線材、鉚釘 室溫 96 最低 T4 2A11 室溫 96 最低 T4 2B11 鉚釘線材、鉚釘 室溫 96 最低 T4 2A12 室溫 96 最低 T4 厚度≤2.5mm 包鋁板 185～195 12 T62 壁厚≤5mm 擠壓型材 185～195 12 T62 6～12

42、 T6 2B12 鉚釘線材、鉚釘 室溫 96 最低 T4 2014 W 室溫 96 最低 T4、T42 T4 板材 155～165 18 T6 T4、T42 3 170～180 10 T6、T62 T451 3 170～180 10 T651 T4510 擠壓件 170～180 10 T6510 T4511 擠壓件 170～180 10 T6511 W 自由鍛件 室溫 96 最低 T4 T4 165～175 10 T6 T41 170～180 5～14 T61 T452 1

43、65～175 10 T652 2A14 室溫 96 最低 T4 155～165 4～15 T6 鍛件 室溫 96 最低 T4 2A16 室溫 96 最低 T4 160～170 10～16 T6 205～215 12 T6 表6 建議的時效熱處理工藝（續(xù)） 合金 時效前的狀態(tài) 產(chǎn)品類型 時效規(guī)范 時效硬化 熱處理后 狀態(tài)的代號 金屬溫度4 ℃ 時效時間2 3 h 2A16 厚度1.0～2.5mm 包鋁板材 185～195 18 T73 壁厚1.0mm～1.5mm 擠壓型

44、材 185～195 18 T73 2017 W 室溫 96最低 T4 T4 — — — T451 — — — 2A17 180～190 16 T6 2117 W 線材、棒材 185～195 96最低 T4 2018 W 模鍛件 室溫 96 最低 T4 T41 模鍛件 165～175 10 T6 2218 W 模鍛件 室溫 96 最低 T4、T41 T4 模鍛件 165～175 10 T61 T41 模鍛件 230～240 10 T72 2618 W 室溫

45、 96 最低 T4 T41 模鍛件 190～200 10 T61 2A19 160～170 18 T6 2219 W 室溫 96 最低 T4、T42 T31 薄板 170～180 18 T81 T31 擠壓件 185～195 18 T81 T31 鉚釘線材 170～180 18 T81 T37 薄板 158～168 24 T87 T37 厚板 170～180 18 T87 T42 185～195 36 T62 T351 170～180 18 T851 T351 圓棒、方棒

46、 185～195 18 T851 T3510 擠壓件 185～195 18 T8510 T3511 185～195 1 T8511 W 室溫 96 最低 T4 T4 185～195 10 T6 T352 自由鍛件 170～180 10 T852 2024 W 室溫 96最低 T4、T42 T3 薄板、拉伸管 185～195 12 T81 T4 線材、棒材 185～195 12 T6 T3 擠壓件 185～195 12 T81 T36 線材 185～195 8 T86 T42

47、薄板、圓棒 185～195 9 T62 T42 薄板 185～195 16 T72 表6 建議的時效熱處理工藝（續(xù)） 合金 時效前的狀態(tài) 產(chǎn)品類型 時效規(guī)范 時效硬化 熱處理后 狀態(tài)的代號 金屬溫度4 ℃ 時效時間2 3 h 2024 T42 薄板、厚板除外 185～195 16 T62 T351 薄板 185～195 12 T851 T361 185～195 8 T861 T3510 擠壓件 185～195 12 T8510 T3511 185～195 12 T8511 W 模鍛和自由鍛件 室溫

48、 96 最低 T4 W52 自由鍛件 室溫 96 最低 T352 T4 模鍛和自由鍛件 185～195 12 T6 T352 自由鍛件 185～195 10 T6 2124 W 厚板 185～195 96 T4、T42 T4 185～195 9 T6 T42 185～195 9 T62 T351 185～195 12 T851 2025 W 模鍛件 室溫 96 最低 T4 T4 模鍛件 165～175 10 T6 2048 W 185～195 96最低 T4、T42 T42 1

49、85～195 9 T62 T351 薄板、厚板 185～195 12 T851 2A50 室溫 96 最低 T4 150～160 6～15 T6 2B50 150～160 6～15 T6 2A70 185～195 8～12 T6 2A80 165～175 10～16 T6 2A90 擠壓棒材 155～165 4～15 T6 鍛件、模鍛件 165～175 6～16 T6 4A11 4032 W 模鍛件 室溫 96最低 T4

50、T4 模鍛件 165～175 10 T6 6A02 室溫 96 最低 T4 155～165 8～15 T6 6010 W 薄板 170～180 8 T6 6013 W 薄板 室溫 336 T4 T4 22 185～195 4 T6 6151 W 模鍛件 室溫 96 最低 T4 T4 模鍛件 165～175 10 T6 T452 軋環(huán) 165～175 10 T652 表6 建議的時效熱處理工藝（續(xù)） 合金 時效前的狀態(tài) 產(chǎn)品類型 時效規(guī)范 時效硬化 熱處理后 狀態(tài)的代號

51、 金屬溫度4 ℃ 時效時間2 3 h 6053 W 模鍛件 室溫 96 最低 T4 T4 模鍛件 165～175 10 T6 6061 W 室溫 96 最低 T4、T42 T1 圓棒、方棒、型材和擠壓件 170～180 8 T5 T4 14 擠壓件除外 155～165 18 T6 T451 155～165 18 T651 T42 155～165 18 T62 T4 擠壓件 170～180 8 T6 T42 170～180 8 T62 T4510 170～180 8 T6510 T45

52、11 170～180 8 T6511 W 模鍛和自由鍛件 室溫 96 最低 T4 T41 模鍛和自由鍛件 170～180 8 T61 T452 軋環(huán)和自由鍛件 170～180 8 T652 6063 W 擠壓件 室溫 96最低 T4、T42 T1 175～185 3 T5、T52 T1 215～225 1～2 T5、T52 T4 170～180 8 T6 T4 175～185 6 T6 T42 170～180 8 T62 T42 175～185 6 T62 T4510

53、 170～180 8 T6510 T4511 170～180 8 T6511 T1 195～205 1 T5 6066 W 擠壓件 170～180 96 最低 T4、T42 T4 170～180 8 T6 T42 170～180 8 T62 T4510 170～180 8 T6510 T4511 170～180 8 T6511 W 模鍛件 室溫 96 最低 T4 T41 模鍛件 170～180 8 T6 6262 W 室溫 96 最低 T4 T4 線材、圓棒、方

54、棒和拉管 165～175 8 T6 T451 170～180 8 T651 T4 擠壓件 170～180 12 T6 T4510 170～180 12 T6510 表6 建議的時效熱處理工藝（續(xù)） 合金 時效前的狀態(tài) 產(chǎn)品類型 時效規(guī)范 時效硬化 熱處理后 狀態(tài)的代號 金屬溫度4 ℃ 時效時間2 3 h 6262 T4511 擠壓件 170～180 12 T6511 6951 W 室溫 96 T4、T42 T4 薄板 155～165 18 T6 T42 155～165 18 T62 70

55、01 W 擠壓件 115～125 24 T6 W510 115～125 24 T6510 W511 115～125 24 T6511 7A03 鉚釘線材 鉚釘 95～105 163～173 3 3 T6 7A04 115～225 24 T6 擠壓件 135～145 16 T6 115～125 155～165 3 3 T6 7A09 板材 125～135 8～16 T6 擠壓件 135～145 16 T6 鍛件、模鍛件 105～115 172～182 6～8 8～1

56、0 T73 105～115 160～170 6～8 8～10 T74 7010 W51 21 厚板 115～125 165～175 6～24 6～15 — T7651 115～125 165～175 6～24 9～18 T7451 17 7010 W51 21 厚板 115～125 165～175 6—24 15—24 T7351 7039 W 15 薄板 75～85 155～165 16 14 T61 W51 15 厚板 75～85 155～165 16 14 T64 7049 7149 W511

57、 擠壓件 室溫 115～125 160～170 48 24 12—14 T76510 T76511 室溫 115～125 165～175 48 24 12—21 T73510 T73511 19 W W52 模鍛和自由鍛件 室溫 115～125 160～170 48 24 10～16 T73 T7352 表6 建議的時效熱處理工藝（續(xù)） 合金 時效前的狀態(tài) 產(chǎn)品類型 時效規(guī)范 時效硬化 熱處理后 狀態(tài)的代號 金屬溫度4 ℃ 時效時間2 3 h 7050 W51 8 厚板 115～125 155～165

58、 3—6 12—15 T7651 115～125 155～165 3—6 24—30 T7651 17 115～125 155～165 3—8 15—18 T76510 W510 8 擠壓件 115～125 155～165 3—8 15—18 T76511 W511 8 115～125 155～165 4 分鐘 8 分鐘 T73 W 8 線材、圓棒和鉚釘材 115～125 155～165 3～6 T7651 W 模鍛件 115～125 3～6 T74 16 7150 W510 W511 擠壓件 115～125

59、 155～165 8 4～6 20 T7651 T6511 W51 厚板 115～125 150～160 24 12 T751 7075 W 7 115～125 24 T6、T62 W 5 8 11 薄板和厚板 100～110 155～165 6～8 24～30 T73 W 8 11 100～110 155～165 6～8 24～30 T76 W 6 8 11 線材、圓棒和方棒 100～110 155～165 6～8 24～30 T73 W 5 8 11 擠壓件 100～110 155～165 6～8

60、 24～30 T73 W 8 11 100～110 155～165 6～8 24～30 T76 W51 5 8 11 厚板 100～110 155～165 6～8 24～30 T7351 7075 W51 8 11 厚板 115～125 155～165 3～5 15～18 T7651 W51 10 115～125 24 T651 W510 6 8 11 線材、圓棒、方棒 100～110 170～180 6～8 8～10 T7351 W510 7 擠壓件 115～125 24 T6510 W511 7 115～1

61、25 24 T6511 表6 建議的時效熱處理工藝（續(xù)） 合金 時效前的狀態(tài) 產(chǎn)品類型 時效規(guī)范 時效硬化 熱處理后 狀態(tài)的代號 金屬溫度4 ℃ 時效時間2 3 h 7075 W510 5 8 11 擠壓件 100～110 170～180 6～8 6～8 T73510 W511 5 8 11 100～110 170～180 6～8 6～8 T76511 W510 5 8 11 115～125 155～165 3～5 18～21 T76510 W511 8 11 115～125 155～165 3～5 18～21

62、 T76511 T6 8 薄板 155～165 24～30 T73 T6 8 線材、圓棒、方棒 170～180 8～10 T73 T6 8 擠壓件 170～180 6～8 T73 155～165 18～21 T76 T651 8 厚板 155～165 24～30 T7351 155～165 15～18 T7651 T651 8 線材、圓棒、方棒 170～180 8～10 T7351 T6510 8 擠壓件 170～180 6～8 T73510 155～165 18～21 T76510 T6511 8 17

63、0～180 6～8 T73511 155～165 18～21 T76511 W 115～125 24 T6 W 8 11 100～110 170～180 6～8 8～10 T73 W52 自由鍛件 115～125 24 T652 W52 8 11 100～110 170～180 6～8 6～8 T7352 W51 軋環(huán) 100～110 170～180 6～8 6～8 T7352 W 模鍛件和自由鍛件 100～110 170～180 6～8 6～8 T74 16 7175 W52 自由鍛件 115

64、～125 24 T652 W 模鍛和自由鍛件 100～110 170～180 6～8 6～8 T74 16 7475 W 薄板 115～125 155～165 3 8～10 T761 W51 厚板 115～125 24 T651 W 薄板 120～155 3 T61 7076 W 模鍛件和自由鍛件 125～135 14 T6 表6 建議的時效熱處理工藝（續(xù)） 合金 時效前的狀態(tài) 產(chǎn)品類型 時效規(guī)范 時效硬化 熱處理后 狀態(tài)的代號 金屬溫度4 ℃ 時效時間2 3 h 7178 W 115～1

65、25 24 T6、T62 W 8 11 薄板 115～125 155～165 3～5 15～18 T76 W 8 11 擠壓件 115～125 155～165 3—5 18—21 T76 W51 厚板 115～125 24 T651 W51 8 11 115～125 155～165 3～5 15～18 T7651 W510 擠壓件 115～125 24 T6510 W510 8 11 115～125 155～165 3～5 18～21 T76510 W511 擠壓件 115～125 24 T7651 W

66、511 8 11 115～125 155～165 3～5 18～21 T76511 1 為了生產(chǎn)消除應(yīng)力狀態(tài)，依照表2 W 狀態(tài)經(jīng)過固溶熱處理的金屬在時效前，應(yīng)按要求進(jìn)行拉伸或壓縮。在許多實(shí)例中列舉了多級時效處理，金屬可以但無需從爐中移走，可在兩級時效步驟之間進(jìn)行冷卻。 2 保溫時間取決于產(chǎn)品達(dá)到熱處理所需的時間，表中規(guī)定的時間以快速加時間為基準(zhǔn)，開始計算保溫時間。 3對于薄板和厚板，也可采用150～165℃下加熱18h的處理來代替。 4 當(dāng)規(guī)定溫度范圍間隔超過10℃，只要在本規(guī)范中或適用材料規(guī)范中沒有其它規(guī)定，就可任選整個范圍內(nèi)10℃作為溫度范圍（或?qū)?061合金而言是15℃范圍）。 5 只要加熱速率為每h15℃，就可用在100℃～110℃下加熱6h～8h，隨后在此169℃～175℃下加熱14h～18h的雙級時效處理來代替。 6 只要加熱速率為每h15℃，就可用在170℃～180℃下加熱10～14h處理來代替。 7 對于擠壓件可采用三級時效處理來代替，既先