实验一
一、实验目的
不同淬火温度对铝合金时效效果的影响
1了解固溶淬火工艺（淬火前加热温度、保温时间及淬火速度等）对铝合金时效效果的影响。2掌握金属材料最佳淬火温度的确定方法。二、实验原理1概述目的：淬火主要是为了得到过饱和固溶体，为时效操作做好组织上的准备。性能变化：变形铝合金保持高塑性的情况下提高强度。铸造铝合金强度和塑性通常都有所提高。要想大大提高合金的强度性能，必须在淬火后进行时效处理。淬火及时效处理作为金属材料的强化手段有其独特的优点，因为它可在不改变材料形状的情况下获得优异的综合性能，因而是一种发挥材料潜力的极为有效的方法。2．淬火工艺的确定原则1淬火加热温度淬火加热温度：下限为固溶度曲线（ab线上限为开始熔化温度。由图可知淬火温度的要求比较严格，容许的波动范围小，还要求在加热过程中金属温度能够保证较好的均匀性。因此，淬火加热所采用的设备一般为温度能准确控制以及炉内温度均匀的浴炉或气体循环炉，工件以单片的方式悬挂于炉中。
图1确定淬火温度示意图
f淬火时金属内部会发生一系列物理－化学变化，除最主要的相态变化外，还会产生再结晶、晶粒长大以及与周围介质的作用等，这些变化对淬火后合金的性能都会带来影响。在确定淬火温度时，应根据不同合金的特点予以考虑。过烧是淬火时易于出现的缺陷。轻微过烧时，表面特征不明显，显微组织观察到晶界稍变粗，并有少量球状易熔组成物，晶粒亦较大。反映在性能上，冲击韧性降低，腐蚀速率大为增加。严重过烧时，除了晶界出现易熔物薄层，晶内出现球状易熔物外，粗大的晶粒晶界平直、严重氧化，三个晶粒的衔接点呈黑三角，有时出现沿晶界的裂纹在制品表面，颜色发暗，有时也出现气泡等凸出颗粒。保温目的：使相变过程能够充分进行（过剩相充分溶解），使组织充分转变到淬火需要的形态。（2）保温时间：主要取决于成分、原始组织及加热温度。温度愈高，相变速率愈大，所需保温时间愈短。为获得细晶粒组织并防止晶粒长大，在保证强化相全部溶解的前提下，尽量采用快速加热及短的保温时间是合理的。（3）淬火冷却速度取决于过饱和固溶体的稳定性Vc临界冷却速度：即可防止固溶体在冷却过程中发生分解的最小冷却速度。Vc与合金系、合金元素含量和淬火前合金组织有关。不同的合金系，原子扩散速率不同，基体与脱溶时间、表面能以及弹性应变能不同。因此，不同系中脱溶相形核速r