6061铝合金性能研究综述
《2024年6061铝合金应力时效组织与性能研究》范文

《6061铝合金应力时效组织与性能研究》篇一一、引言在当代的金属材料领域中,铝合金以其优良的机械性能、加工性能和耐腐蚀性等特性,被广泛应用于各种工程结构件和零部件的制造中。
其中,6061铝合金因其良好的可塑性和耐热性,在航空航天、汽车制造、船舶建筑等重要行业中发挥着不可替代的作用。
本论文着重研究了6061铝合金在应力时效下的组织结构与性能变化。
二、材料与方法2.1 材料准备实验采用的标准6061铝合金板材,通过采购合格的铝合金材料后,进行切割、抛光等预处理,以备后续实验使用。
2.2 实验方法(1)组织观察:利用光学显微镜(OM)和电子显微镜(SEM)对不同时效条件下的合金组织进行观察。
(2)力学性能测试:进行拉伸实验和硬度测试,了解材料的机械性能。
(3)金相分析:对试样进行金相处理,并采用X射线衍射分析技术(XRD)进行相分析。
(4)应力时效处理:在不同温度和时间条件下对样品进行应力时效处理。
三、实验结果与讨论3.1 显微组织分析在光学显微镜下,观察发现,6061铝合金的微观结构主要呈现出细小的等轴晶粒形态。
随着应力时效处理的时间和温度的变化,晶粒尺寸和形态均有所变化。
电子显微镜观察发现,在应力作用下,晶界出现了一些微小的变化,如晶界弯曲、晶界滑移等现象。
3.2 力学性能分析通过拉伸实验和硬度测试,发现经过不同应力时效处理的6061铝合金,其力学性能有明显差异。
随着时效时间和温度的增加,合金的屈服强度和抗拉强度有所提高,但塑性略有降低。
这一变化规律符合时效强化效应的特点。
3.3 应力时效对组织与性能的影响应力时效处理对6061铝合金的组织和性能产生了显著影响。
一方面,应力时效处理促进了合金的晶粒细化,提高了合金的力学性能;另一方面,应力时效处理也导致了合金中析出相的分布和尺寸的变化,从而进一步影响了合金的性能。
四、结论本研究通过系统地研究6061铝合金在应力时效条件下的组织与性能变化规律,发现应力时效处理能够显著提高合金的力学性能。
《6061铝合金应力时效组织与性能研究》

《6061铝合金应力时效组织与性能研究》篇一一、引言6061铝合金是一种广泛应用的铝合金材料,因其优良的加工性能、适中的强度以及良好的耐腐蚀性,被广泛应用于航空、汽车、电子、建筑等多个领域。
在金属材料的实际应用中,其力学性能的稳定性与持久性是决定其使用寿命和安全性的关键因素。
因此,对6061铝合金的应力时效组织与性能进行研究,对于提高其应用性能和使用寿命具有重要意义。
二、6061铝合金的应力时效现象应力时效是指金属材料在经历一定的塑性变形后,通过时间的发展,其内部组织结构和性能发生变化,从而使得材料的强度和韧性得到提高的现象。
在6061铝合金中,这种应力时效现象表现为材料的硬化效应和力学性能的优化。
三、实验方法与材料制备为了研究6061铝合金的应力时效组织与性能,我们采用了多种实验方法。
首先,我们制备了不同状态的6061铝合金样品,包括未经处理的原始样品和经过不同时间、不同温度条件下的热处理和机械处理的样品。
然后,我们利用金相显微镜、扫描电子显微镜等设备对样品的微观组织结构进行观察和分析。
同时,我们还进行了硬度测试、拉伸试验等力学性能测试。
四、应力时效组织研究通过对不同条件下的6061铝合金样品进行观察和分析,我们发现,在应力时效过程中,铝合金的晶粒内部和晶界处发生了明显的组织变化。
随着时效时间的延长和温度的升高,铝合金的晶粒内部出现了更多的析出相,这些析出相的分布和形态对铝合金的性能有着重要的影响。
同时,晶界处的组织变化也对铝合金的性能产生了显著的影响。
五、性能研究我们的研究表明,经过应力时效处理的6061铝合金的力学性能得到了显著的提高。
硬度测试和拉伸试验的结果表明,随着时效时间的延长和温度的升高,铝合金的硬度和抗拉强度都得到了提高。
此外,应力时效处理还使得铝合金的塑性和韧性得到了优化,这主要归因于晶粒内部和晶界处的组织变化。
六、结论本研究通过实验研究,深入探讨了6061铝合金的应力时效组织与性能的关系。
《冷轧AA6061铝合金的织构、微米压痕与腐蚀性能研究》范文

《冷轧AA6061铝合金的织构、微米压痕与腐蚀性能研究》篇一一、引言铝合金因其轻质、高强度、良好的加工性能和耐腐蚀性等优点,在航空、汽车、电子等领域得到了广泛应用。
AA6061铝合金作为其中的一种典型代表,具有优异的可塑性和可加工性,广泛应用于各种结构件和零部件的制造。
然而,其性能的稳定性和可靠性受到多种因素的影响,包括材料的织构、微观结构以及环境条件等。
因此,对冷轧AA6061铝合金的织构、微米压痕与腐蚀性能进行研究具有重要的学术价值和应用意义。
二、材料与方法1. 材料本研究选用冷轧AA6061铝合金作为研究对象。
该合金具有良好的可塑性和可加工性,广泛应用于各种结构件和零部件的制造。
2. 方法(1)织构研究:采用X射线衍射技术对冷轧AA6061铝合金的织构进行测量和分析。
(2)微米压痕测试:利用微米压痕仪对材料进行压痕测试,获取压痕形状、尺寸等参数。
(3)腐蚀性能测试:通过浸泡实验、电化学测试等方法,评估材料的耐腐蚀性能。
三、结果与讨论1. 织构研究通过X射线衍射技术对冷轧AA6061铝合金的织构进行测量和分析,发现该材料具有明显的织构特征。
在(001)和(111)等晶面上存在明显的择优取向,这可能与材料的冷轧过程和退火处理有关。
织构的存在对材料的力学性能和物理性能具有重要影响,因此需要进一步研究其影响机制。
2. 微米压痕测试微米压痕测试结果表明,冷轧AA6061铝合金具有较高的硬度和弹性模量。
此外,材料的压痕形状和尺寸也受到织构的影响。
在具有较强织构的区域,压痕形状和尺寸与无织构区域存在明显差异。
这可能与材料的晶体结构和力学性能有关,需要进一步深入研究。
3. 腐蚀性能测试通过浸泡实验和电化学测试等方法,评估了冷轧AA6061铝合金的耐腐蚀性能。
结果表明,该材料在一定的环境下具有良好的耐腐蚀性能。
然而,在不同环境下,其耐腐蚀性能存在差异。
这可能与材料的组织结构、环境条件等因素有关。
此外,材料的表面处理也会对其耐腐蚀性能产生影响,因此需要进行更深入的研究。
6061铝合金性能及介绍(优秀范文5篇)

6061铝合金性能及介绍(优秀范文5篇)第一篇:6061铝合金性能及介绍1.6061铝合金基本情况6061铝合金属热处理可强化合金,具有良好的可成型性、可焊接性、可机加工性能,同时具有中等强度,在退火后仍能维持较好的强度。
6061铝合金的主要合金元素是镁与硅,并形成Mg2Si相。
若含有一定量的锰与铬,可以中和铁的坏作用;有时还添加少量的铜或锌,以提高合金的强度,而又不使其抗蚀性有明显降低;导电材料中还有少量的铜,以抵销钛及铁对导电性的不良影响;锆或钛能细化晶粒与控制再结晶组织;为了改善可切削性能,可加入铅与铋。
6061铝合金的熔化温度在582~652℃,老牌号为LD30。
2.典型用途一、板带的应用广泛应用于装饰、包装、建筑、运输、电子、航空、航天、兵器等各行各业。
二、航空航天用铝材用于制作飞机蒙皮、机身框架、大梁、旋翼、螺旋桨、油箱、壁板和起落架支柱,以及火箭锻环、宇宙飞船壁板等。
三、交通运输用铝材用于汽车、地铁车辆、铁路客车、高速客车的车体结构件材料,车门窗、货架、汽车发动机零件、空调器、散热器、车身板、轮毂及舰艇用材。
四、包装用铝材全铝易拉罐制罐料主要以薄板与箔材的形式作为金属包装材料,制成罐、盖、瓶、桶、包装箔。
广泛用于饮料、食品、化妆品、药品、香烟、工业产品等包装。
五、印刷用铝材主要用于制作PS版,铝基PS版是印刷业的一种新型材料,用于自动化制版和印刷。
六、建筑装饰用铝材铝合金因其良好的抗蚀性、足够的强度、优良的工艺性能和焊接性能,主要广泛用于建筑物构架、门窗、吊顶、装饰面等。
如各种建筑门窗、幕墙用铝型材、铝幕墙板、压型板、花纹板、彩色涂层铝板等。
七、电子家电用铝材主要用于各种母线、架线、导体、电气元件、冰箱、空调、电缆等领域。
3.热处理工艺1)快速退火:加热温度350~410℃,随材料有效厚度的不同,保温时间在30~120min之间,空气或水冷。
2)高温退火:加热温度350~500℃,成品厚度≥6mm时,保温时间为10~30min、<6mm时,热透为止,空气冷。
《2024年6061铝合金应力时效组织与性能研究》范文

《6061铝合金应力时效组织与性能研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展,铝合金因其轻质、高强、耐腐蚀等优点被广泛应用于航空航天、汽车制造、机械制造等众多领域。
6061铝合金作为一种典型的可热处理强化型铝合金,具有优异的塑形、可焊性和耐腐蚀性。
应力时效作为6061铝合金重要的强化机制之一,对于提高其性能、改善组织具有重大意义。
因此,本论文着重研究了6061铝合金在应力时效过程中组织的演变以及其性能的增强,旨在为相关工业领域提供理论依据和指导。
二、材料与方法1. 材料本研究所用材料为6061铝合金,其化学成分和物理性能均符合国家标准。
2. 方法(1)实验设计:对6061铝合金进行不同时间、不同温度的应力时效处理,以观察其组织变化和性能变化。
(2)实验过程:采用金相显微镜、扫描电子显微镜等设备对处理后的样品进行组织观察;采用硬度计、拉伸试验机等设备对样品的力学性能进行测试。
(3)数据分析:对实验数据进行统计分析,绘制图表,分析应力时效过程中组织的演变和性能的变化规律。
三、结果与分析1. 应力时效过程中的组织演变通过对6061铝合金进行不同时间、不同温度的应力时效处理,发现随着处理时间的延长和处理温度的升高,合金的晶粒逐渐细化,析出相的数量和尺寸逐渐增加。
这表明应力时效过程中,合金的组织发生了明显的变化。
2. 应力时效过程中的性能变化(1)硬度:随着应力时效时间的延长和处理温度的升高,6061铝合金的硬度逐渐提高。
这主要是因为应力时效过程中,合金内部析出强化相,阻碍了位错的运动,从而提高合金的硬度。
(2)拉伸性能:应力时效处理后,6061铝合金的抗拉强度和延伸率均有所提高。
这表明应力时效处理能够有效地提高合金的力学性能。
3. 分析与讨论(1)组织演变分析:在应力时效过程中,合金内部析出强化相,晶粒细化,从而提高了合金的性能。
这一过程主要受到处理时间和处理温度的影响。
随着处理时间和温度的增加,析出相的数量和尺寸逐渐增加,晶粒细化程度也逐渐提高。
《高温和冲击耦合作用下6061铝合金力学性能研究》

《高温和冲击耦合作用下6061铝合金力学性能研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展,铝合金因轻质、高强度和良好的加工性能而得到广泛应用。
在各种复杂的工业环境中,尤其是高温和冲击耦合作用下,其力学性能表现显得尤为重要。
本篇论文将着重探讨高温和冲击耦合作用下6061铝合金的力学性能,以期为相关工程应用提供理论支持。
二、文献综述关于铝合金的研究,国内外学者已经进行了大量的研究工作。
在高温环境下,铝合金的力学性能会受到显著影响,主要表现为材料强度的降低和塑性的增强。
同时,在冲击载荷作用下,铝合金的力学性能也会发生明显的变化。
然而,关于高温和冲击耦合作用下的铝合金力学性能研究尚不充分。
三、研究内容1. 材料准备本研究选取了具有广泛应用领域的6061铝合金作为研究对象。
通过对原材料进行均匀化处理、铸造和热处理等工艺流程,制备出满足实验要求的试样。
2. 实验方法(1)高温实验:将试样置于高温环境中,设定不同的温度梯度(如300℃、400℃、500℃等),观察并记录材料在不同温度下的力学性能变化。
(2)冲击实验:采用落锤式冲击试验机对试样进行冲击实验,设定不同的冲击速度(如5m/s、10m/s等),观察并记录材料在冲击载荷下的力学响应。
(3)耦合实验:将高温和冲击实验相结合,首先对试样进行高温预处理,然后进行冲击实验,观察并记录在高温和冲击耦合作用下的材料力学性能变化。
3. 数据分析通过对实验数据的整理和分析,得出6061铝合金在高温、冲击及高温冲击耦合作用下的应力-应变曲线、强度、塑性、韧性等力学性能指标。
同时,结合材料的微观结构变化,分析其力学性能变化的原因。
四、结果与讨论1. 高温作用下6061铝合金的力学性能实验结果表明,随着温度的升高,6061铝合金的强度逐渐降低,塑性逐渐增强。
这主要是由于在高温下,材料的晶界扩散加剧,晶界滑动和晶内滑移变得容易,导致材料强度降低而塑性增强。
2. 冲击作用下6061铝合金的力学性能在冲击载荷作用下,6061铝合金表现出较好的能量吸收能力和抗冲击性能。
《高温和冲击耦合作用下6061铝合金力学性能研究》范文

《高温和冲击耦合作用下6061铝合金力学性能研究》篇一一、引言随着现代工业的快速发展,铝合金因其轻质、高强度和良好的加工性能等优点,在航空航天、汽车制造、高速列车等领域得到了广泛应用。
其中,6061铝合金以其优异的综合性能备受关注。
然而,在高温和冲击耦合作用下的力学性能研究,对于评估其在实际应用中的安全性和可靠性具有重要意义。
本文旨在研究高温和冲击耦合作用下6061铝合金的力学性能,为相关领域的应用提供理论依据。
二、文献综述在过去的研究中,关于6061铝合金的力学性能已经取得了一定的研究成果。
然而,关于高温和冲击耦合作用下的研究尚不充分。
高温环境下,材料的力学性能会发生变化,而冲击作用会进一步影响其性能表现。
因此,需要综合分析这两种因素对6061铝合金的影响,以便更好地了解其在实际应用中的性能表现。
三、研究方法本研究采用高温拉伸试验和冲击试验相结合的方法,对6061铝合金的力学性能进行研究。
首先,通过高温拉伸试验,观察材料在不同温度下的力学性能变化;其次,进行冲击试验,分析材料在冲击作用下的力学响应;最后,结合两种试验结果,探讨高温和冲击耦合作用下的材料性能表现。
四、实验结果与分析1. 高温拉伸试验结果通过高温拉伸试验,我们发现6061铝合金的屈服强度和抗拉强度随温度的升高而降低。
在高温下,材料的塑性得到提高,但同时也伴随着一定程度的软化现象。
此外,高温还可能引起材料的热损伤,进一步影响其力学性能。
2. 冲击试验结果冲击试验结果表明,6061铝合金在冲击作用下表现出较好的能量吸收能力和抗冲击性能。
然而,在高温和冲击耦合作用下,材料的抗冲击性能会受到一定程度的削弱。
这可能是由于高温引起的材料软化以及热损伤导致的。
3. 高温和冲击耦合作用下的力学性能结合高温拉伸试验和冲击试验的结果,我们发现高温和冲击耦合作用对6061铝合金的力学性能具有显著影响。
在高温和冲击耦合作用下,材料的屈服强度、抗拉强度和抗冲击性能均有所降低。
6061铝合金材料参数

6061铝合金材料参数一、介绍1.1 6061铝合金6061铝合金是一种常见的铝合金,其主要成分为铝、镁和硅。
它具有良好的强度、耐蚀性和可加工性,广泛应用于航空航天、汽车工业、建筑和船舶制造等领域。
本文将从各个角度详细介绍6061铝合金的参数。
二、力学性能参数2.1 强度6061铝合金具有良好的强度特性,其抗拉强度可达到280MPa以上,抗压强度在200MPa左右,抗弯强度约为240MPa。
这种高强度使得6061铝合金广泛应用于要求较高强度的工程领域。
2.2 硬度6061铝合金可通过热处理获得不同硬度的材料。
T6状态是其中最为常见的一种热处理状态,其硬度可达到95HB。
硬度的选择与具体应用有关,需要根据材料的强度和韧性要求进行合理的选择。
2.3 疲劳性能疲劳性能是衡量材料在循环荷载下抗疲劳破坏的能力。
6061铝合金在合适的热处理状态下具有良好的疲劳性能,可以满足多种工程应用的要求。
三、物理性能参数3.1 密度6061铝合金的密度约为 2.7g/cm³,相对于钢材来说较轻,有利于减轻结构的重量。
3.2 热膨胀系数6061铝合金的线膨胀系数约为23.6×10⁻⁶/℃,这意味着材料在温度升高时会产生一定的热膨胀,需要在设计时考虑其影响。
3.3 热导率6061铝合金具有较高的热导率,约为167W/(m·K),这使得它在许多需要良好散热性能的应用中得到广泛使用。
四、化学性能参数4.1 耐蚀性6061铝合金具有良好的耐蚀性,能够抵抗大多数常见的环境腐蚀。
但在一些特殊的酸性或碱性环境中,仍可能发生腐蚀,因此需要根据具体情况进行防护措施。
4.2 焊接性能6061铝合金具有良好的可焊性,可以采用常见的焊接方法,如电弧焊、TIG焊、MIG焊等。
但需要注意合适的焊接工艺和参数,以确保焊缝的质量。
五、应用领域6061铝合金由于其优异的性能,被广泛应用于各个领域。
以下是一些常见的应用领域:1.航空航天工业:制造飞机、直升机、太空器件等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
塑性加工金属学实验综述
——6061铝合金性能研究
铝,是一种化学元素。
它的化学符号是Al,它的原子序数是13。
铝元素在地壳中的含量仅次于氧和硅,居第三位,是地壳中含量最丰富的金属元素。
在金属品种中,仅次于钢铁,为第二大类金属。
它具有特殊的化学、物理特性,不仅重量轻,质地坚,而且具有良好的延展性、导电性、导热性、耐热性和耐核辐射性,是国民经济发展的重要基础原材料。
铝的比重为 2.7,密度为 2.72g/cm3,约为一般金属的1/3。
由于铝的塑性很好,具有延展性,便于各种冷、热压力加工,它既可以制成厚度仅为0.006 毫米的铝箔,也可以冷拔成极细的丝。
通过添加其它元素还可以将铝制成合金使它硬化,强度甚至可以超过结构钢,但仍保持着质轻的优点。
航空、建筑、汽车三大重要工业的发展,要求材料特性具有铝及其合金的独特性质,这就大大有利于这种新金属铝的生产和应用。
近一个世纪的历史进程中,铝的产量急剧上升,到了20世纪60年代,铝在全世界有色金属的产量上超过了铜而位居首位,这它的用途涉及到许多领域,大至国防、航天、电力、通讯等,小到锅碗瓢盆等生活用品。
它的化合物用途非常广泛, 不同的含铝化合物在医药、有机合成、石油精炼等方面发挥着重要的作用。
人们根据不同的需要,研制出了许多铝合金,在许多
到了铝合金。
根据铝合金的加工工艺特性,纯铝按其纯度分为高纯铝、工业高纯铝和工业纯铝三类。
铝合金按加工方法可以分为形变铝合金和铸造铝合金。
形变铝合金塑性好,适宜于压力加工。
形变铝合金按照其性能特点和用途可分为防锈铝(LF)、硬铝(LY)、超硬铝(LC)和锻铝(LD)四种。
变形铝合金又分为不可热处理强化型铝合金和可热处理强化
型铝合金。
不可热处理强化型不能通过热处理来提高机械性能,只能通过冷加工变形来实现强化,它主要包括工业纯铝(1000系列); Al-Mn合金(3000系列); Al-Si合金(4000系列); Al-Mg合金(5000系列)。
可热处理强化型铝合金可以通过淬火和时效等热处理手段来提高机械性能,它可分为Al-Cu-Mn合金(2000系列);Al-Mg-Si合金(6000系列); Al-Mg-Si-Cu合金(7000系列)。
铝合金可以采用热处理获得良好的机械性能,物理性能和抗腐蚀性能. 6061铝合金属Al-Mg-Si系合金,中等强度,具有良好的塑性和优良的耐蚀性。
特别是无应力腐蚀开裂倾向,其焊接性优良,耐蚀性及冷加工性好,是一种使用范围广.很有前途的合金。
可阳极氧化着色,也可涂漆上珐琅,适应作建筑装饰材料。
其含有少量Cu,因而强度高于6063
的,但淬火敏感性也比6063高,挤压之后不能实现风淬,需要重新固溶处理和淬火时效,才能获得较高的强度。
6061铝合金的主要合金元素是镁与硅,并形成Mg2Si 相。
若含有一定量的锰与铬,可以中和铁的坏作用;有时还添加少量的铜或锌,以提高合金的强度,而又不使其抗蚀性有明显降低;导电材料中还有少量的铜,以抵销钛及铁对导电性的不良影响;锆或钛能细化晶粒与控制再结晶组织;为了改善可切削性能,可加入铅与铋。
在Mg2Si
固溶于铝中,使合金有人工时效硬化功能,具有中等强度、良好的抗腐蚀性、可焊接性,氧化效果较好。
镁铝6061-T651是6系合金的主要合金,是经热处理预拉伸工艺的高品质铝合金产品;镁铝6061具有加工性能极佳、良好的抗腐蚀性、韧性高及加工后不变形、上色膜容易、氧化效果极佳等优良特点。
主要用途:广泛应用于要求有一定强度和抗蚀性高的各种工业结构件,如制造卡车、塔式建筑、船舶、电车、铁道车辆。
代表用途包括航天固定装置、电器固定装置、通讯领域,也广泛应用于自动化机械零件、精密加工、模具制造、电子及精密仪器、SMT、PC板焊锡载具等等。
6061铝合金化学成分(%):Cu :0.15~0.4;
Mn :0.15 ;Mg :0.8~1.2 ;Zn :0.25;Cr :0.04~0.35 ;
Ti :0.15 ;Si :0.4~0.8 ;Fe :0.7 ;Al :余量。
不同的合金元素对Al-Mg-Si系铝合金组织及性能的影响是不同的,Mg 元素对Al-Mg-Si系合金的强度和腐蚀性能有重要影响,生产中应严格控制Mg 的含量,一般在充分形成Si
强
Mg
2
化相后不允许有过剩Mg 存在。
Si 元素是Al-Mg-Si系合金中主要强化元素之一,少量过剩Si 有助于改善材料的综合力学性能,配制合金成分时一般人为的使Si 元素适当过剩。
Fe 元素是Al2Mg2Si 系合金中的杂质成分,对该系材料的阳极氧化着色有很大影响,生产中应根据实际性能需要灵活控制Fe 的含量。
Zn 元素对Al2Mg2Si 系合金的腐蚀性能和反射性能有一定影响,易使该合金系铝型材产生点缺陷,生产中应采取合理措施解决“麻点”和“镀锌”现象6061的极限抗拉强度为124 MPa ,受拉屈服强度55.2 MPa ,延伸率25.0 % ,弹性系数68.9 GPa ,弯曲极限强度228 MPa ,Bearing Yield Strength 103 MPa ,泊松比0.330 ,疲劳强度 62.1 MPa。
在6061铝合金拉伸及冲压成形性能的试验研究中发现,6061铝合金具有较好的成形性性能, 它的板材在单向拉伸过程中受到双向非均匀
应力, 容易产生应力集中敏感, 发生脆性断裂, 但是在杯
突胀形过程中双向应力均匀扩展, 成形性比较好。
所以在采用6061铝合金板材作成形性工艺分析时, 要尽量避免出现双向非均匀应力的情况。
6061铝合金板材在拉伸过程中的强
化段由于局部松弛产生负荷波动, 容易导致试样表面上形
成类似滑移带的形变花纹而损害产品的外观, 所以采用该
材料作汽车表面件时, 必须增大均匀变形量以避免出现锯
齿形负荷。
6061铝合金的热处理工艺:1)快速退火:加热温度350~410℃;随材料有效厚度的不同,保温时间在30~120min之间;空气或水冷。
2)高温退火:加热温度350~500℃;成品厚度≥6mm时,保温时间为10~30min、<6mm 时,热透为止;空气冷。
3)低温退火:加热温度150~250℃;保温时间为2~3h;空气或水冷。
对6061 铝合金热变形行为的研究得到,变形温度和应变速率是影响6061铝合金的流变应力的重要因素,同一应变速率下变形温度越高流变应力越低,同一流变温度下应变速率越高,流变应力越高。
可以用Zener-Hollomon 参数的双曲线描述6061 铝合金高温变形时的流变行为。
其本构方程为:ε=1.46×
1019[sinh(ασ)]8.926exp(-236858/RT);其Z 参数可表述Z=exp(236858/RT) 。
6061 铝合金经过固溶时效后, 强度有明显提高. 该系合金主要强化相为Mg 2Si, 随固溶温度的升高, 合金的强化相Mg2Si 固溶在合金中, 提高合金硬度. 比较得到, 在固溶温度530℃, 保温6 h, 时效温度173℃ , 保温3 h 时试样获得较好的综合性能.而且随着淬火冷却速度的增大,6061铝合金型材的抗拉强度由空冷的223.27 MPa
提高到水冷的279.67MPa,伸长率降幅均不到1% ,型材的拉伸断口韧窝变得越来越浅。
实际生产中可通过在线水冷淬火满足特殊型材性能的要求。
向6061铝合金添加少量稀土, 引起稀土在固液界面前沿富集, 从而导致成分过冷度增大, 使晶粒得到细化,铸态组织中有少量稀土相在晶界附近析出。
添加稀土后的6061 铝合金挤压材保持了良好的力学性能,热挤压加工压力和挤压时间都下降,从而使挤压速度增大, 提高了挤压生产效率。
对6061 方锭铸造成型性研究,6061合金方锭的成型性较差主要是由于其化学成分复杂, 铸造工艺不合理引起的。
为了提高6061合金方锭的成型性, 适当调整其化学成分和铸造工艺, 将Cu 按下限控制, 加入适量的Fe 元素; 适当降低铸造三大工艺参数, 并且在铸造前进行铺底, 提高铸造成品率。
近几十年来,世界铝合金挤压工业有了很大发展,特别是大、中型挤压材生产技术、工艺装备水平有了很大提高。
我国的铝合金挤压生产业也有了长足的进步,进入了世界铝合金挤压大国之列,但还不是挤压强国。
特别是在大、中型工业用结构铝合金型材的生产工艺和装备上仍存在一定差距,应尽快建设十几条30 MN以上的现代化挤压生产线并提高其生产工艺水平,大批量地生产各种大、中型工业用铝合金挤
压产品,以满足国内外市场的需求。
铝合金挤压产品特别是大、中型工业用结构铝合金型材应用范围十分广泛,市场容量及市场潜力巨大,前景很好。
而6061 铝合金作为一种较新型的材料,在芯体强度、焊后加工性、抗腐蚀性等方面具有很大的优势,必然有很大的应用空间。