板带箔培训课件

1、泰山铝业公司板泰山铝业公司板带箔培训带箔培训 主讲人：田磊主讲人：田磊主要内容1、变形铝及铝合金合金牌号表示方法GB/T16474-19962、变形铝及铝合金的状态代号 GB/T16475-20083、铝及铝合金的热处理4、塑性加工金属学5.变形铝及铝合金化学成分GB/T3190-20086.铝及铝合金术语GB8005-19871、铝及铝合金合金牌号表示方法1.1 中国变形铝合金的牌号 铝合金按性能要求分为：纯铝、防锈铝、硬铝、锻铝、超硬铝、特殊铝、硬钎焊铝。 代号表示方法：工业纯铝 L 、锻铝 LD、防锈铝 LF、硬铝 LY、超硬铝 LC、特殊铝 LT、硬钎焊铝 LQ1.2 常用变形铝合金的

2、牌号GB/T16474-1996工业纯铝（99.00%） 1以Cu为主要合金元素 2 Mn 3 Si 4 Mg 5 Mg+Si 6 Zn 7其他元素 8备用合金组 9在1中，最后两位数字表示最低铝含量，例如1060是铝含量最低99.60%的工业纯铝在2-8系列中后两位无特殊意义，仅表示同一系列的不同合金。2变形铝及铝合金的状态代号GB/T16475-1996 2.1 基本原则 基础状态代号用一个英文大写字母表示 细分状态代号用基础状态代号后跟一位或多位阿拉伯数字表示。 2.3基础状态代号 基础状态代号分5种。如下表所示。代号名称说明及应用F自由加工状态适用于不需进行专门热处理或加工硬化的产品,

3、如热轧状态O退火状态加工铝材强度最低的一种状态，适用于通过退火获得最低强度的加工铝材H加工硬化状态适用于通过加工硬化可提高强度的铝材。H后附有2位或以上数字表示处理方式或硬化程度W固溶热处理状态仅适用于固溶热处理后进行自然时效的合金，必须在W后加上时效时间T热处理状态通过固溶处理与时效处理的稳定状态，适用于通过固溶热处理、随后进行或不进行辅助加工硬化都能打到稳定状态的材料。2.4细分状态代号2.4.1 H的细分状态HXXH后第一位数字表示获得该状态的基本处理程序H1X单纯加工硬化状态。适用于未经附加热处理，只经过加工硬化即得到所需的强度。H2X加工硬化及不完全退火状态。适用于加工硬化程度超过成

4、品规定要求后，经不完全退火，使强度降低到规定指标的产品。H3X加工硬化及稳定处理状态。适用于加工硬化后经低温热处理或由于加工过程中的受热作用致使其力学性能达到稳定的产品。H4X-加工硬化及涂漆处理状态。适用于加工硬化后，经涂漆处理导致了不完全退火的产品。 H后第二位数字表示产品的加工硬化程度 数字越大硬化程度越高，8表示硬状态，9表示超硬状态。 HX2 HX4 HX6 HX8 硬状态 HX9 超硬状态3铝及铝合金热处理3.1 热处理的形式3.1.1 退火 ： 软化处理，消除材料中的内应力及加工硬化，使组织趋于平衡。 3.1.2 淬火时效 ： 强化处理，提高合金的机械强度。3.2退火处理3.2.

5、1 目的： 增加合金成分的均匀性及组织稳定性，通过回复及再结晶过程，消除残余应力与加工硬化，便于后续加工使用。3.2.2 分类：均匀化退火、完全退火、不完全退火 。3.2.3均匀化退货：消除内应力及晶内偏析；完全退火：再结晶退火，消除金属因塑性变形而产生的加工硬化；不完全退火：消除内应力或部分软化（部分再结晶）3.2.4回复-再结晶-晶粒长大。3.2.5退火制度制定需要考虑的主要因素：成分、变形量、成品性能、晶粒长大、炉子性能、装炉量、装炉方式、卷材大小、其他技术要求等。均匀化退火主要用于消除内应力及晶内偏析，提高金属的塑性。均匀化退火时，主要的组织变化是枝晶偏析消除、非平衡相溶解和过饱和的过

6、渡元素相沉淀，溶质的浓度逐渐均匀化。完全退火即再结晶退火，通过再结晶来消除金属因塑性变形而产生的加工硬化。回复-再结晶-晶粒长大随退火温度的提高或时间的延长，金属的强度、硬度迅速下降，而塑性明显增加，标志着再结晶开始。当强度下降和塑性提高到稳定值是再结晶过程结束。影响再结晶过程的因素： 合金成分 纯度 变形量 退火时间及加热速度 不完全退火 即低温退火，将加工硬化状态的铝合金在150-300 范围内退火，使合金发生不同程度的软化 低温退火包括消除内应力退火和部分软化退火。消除内应力退火的温度低于合金的再结晶温度，退火后组织不发生变化。部分软化退火的温度，在合金起始再结晶温度和再结晶终了温度之间

7、。退火后，组织发生变化，加工组织基础上有再结晶组织存在。1XXX合金相 铁、硅是铝中的共存杂质。除FeAI3和Si外还形成： （AI12Fe3Si) 汉字状或不规则形状 （ AI5FeSi ）片状 硅溶入AI，铁生成少量FeAI3相。含量超过一定量，铁含量大于硅时生成（AI12Fe3Si) ，硅大于铁时生成（ AI5FeSi ） 铁、硅比例不当会造成铸件产生裂纹。 铁：硅2-3时裂纹倾向性最小。1XXX铝合金有较高的可塑性、耐蚀性、导电导热性，但强度低，热处理不可强化。应用于电容器、电线保护导管、电缆电线芯，飞机通风系统零件。3XXX合金相 铸锭组织中出现AI+ MnAI6共晶 MnAI6初晶

8、和粗共晶呈实的或中空的平行四边形，细共晶呈汉字状。 3XXX合金分为AI-Mn 系和AI-Mn-Mg系 AI-Mn 系（3003）Mn含量1.0%1.5%既能提高合金的再结晶温度和力学性能，又能保证抗蚀性。主要用于油箱、油导管等。 AI-Mn-Mg系（3004）性能与AI-Mn系相似，强度更高。主要用于液体容器、油箱，易拉罐。5XXX合金相 共晶温度下镁在铝中的溶解度17.4%，在半连续铸造快速冷却条件下，溶解度为（3-6）%当镁超过改值时出现 AI+ Mg5AI8共晶体 Mg5AI8粗骨骼状 5XXX合金镁含量一般不超过5.5%，镁能显著提高铝的强度。用于炊具、汽车装饰件、飞机骨架、导弹元件

9、等。常见的热处理缺陷 晶粒粗大 过烧 淬火变形与开裂 机械性能不合格 腐蚀氧化常见的热处理缺陷晶粒粗大 退火或淬火温度过高，保温时间过长，特别是缓慢加热，容易造成粗晶。 生产中解决粗晶采取的措施： 铸锭生产中加入0.01-0.02%钛。钛具有细化晶粒的作用。 对铸锭进行均匀化退火。 高温快速退火。常见的热处理缺陷过烧正常淬火组织400严重过烧组织400加热温度超过金属内部低熔点组成相的熔点而造成的局部熔化避免过烧的措施1.掌握不同合金的实际过烧温度2.严格执行淬火加热工艺规程和准确控制炉温3.定期检查实际炉温的均匀性和控温仪表的可靠性常见的热处理缺陷腐蚀氧化 在空气炉内进行高温加热，如炉膛内湿

10、度较大或含有其他有害物质，如硫化物，将加剧铝制品的高温氧化。 特征：在金属表面形成气泡或在金属内形成空洞.常见的热处理缺陷机械性能不合格 产品塑性不够原因 1 退火温度偏低 2 保温时间太短 3 冷却速度过快4塑性加工金属学4.1塑性变形机制 金属塑性变形时，形状和尺寸的不可逆变化是通过原子的定向位移来实现的。因此，塑性变形时所施加的力或能，应足以克服位垒，使大量原子群能多次定向的从一个平衡位置移到另一个平衡位置，由此产生宏观的塑性变形。塑性变形的主要机制有以下五种： 滑移、孪生、不对称变向、非晶机制、晶界滑移4.1.1滑移 晶体的滑移通常是沿着一定的晶面和晶向发生的，此晶面为滑移面，晶向为滑移向。滑移面和滑移向组成滑移系。滑移系多金属塑性高。 高温下参与滑移的滑移面增多，出现新的滑移系，因此塑性也相应增加。4.2金属的塑性变形抗力 塑性变形抗力（简称变形抗力）指在所设的变形条件下，所研究的变形物体或其单位体能够实现塑性变形的应力强度。 金属的变形抗力与其组织有密切关系，晶粒越细小变形抗力越大。4.3加工硬化 金属在变形过程中，随变形程度的增加，强度和硬度明显增高，而塑性迅速下降的现象称为加工硬化。影响加工硬化的主要因素有：1晶体结构2位错能3晶粒大小4