من أجل تحسين أداء سبائك الألومنيوم، عادة ما يكون من الضروري تقوية سبائك الألومنيوم. توجد حاليًا طريقتان رئيسيتان: تصلب الضغط وتقوية المعالجة الحرارية. من بينها، يتم استخدام تقوية المعالجة الحرارية بشكل شائع لسبائك النحاس 2XXX، والسيليكون والمغنيسيوم 6XXX، وسبائك الزنك 7XXX وعناصر أخرى من سبائك الألومنيوم سلسلة 8XXX؛ عادة ما يتم استخدام تصلب السلالة للألمنيوم النقي 1XXX، وسبائك المنغنيز 3XXX، وسبائك المغنيسيوم سلسلة 5XXX من سبائك الألومنيوم. يمكن لسبائك الألومنيوم من سلسلة سبائك السيليكون 4XXX استخدام كلتا طريقتي التقوية.
تصلب الانفعال (تصلب الانفعال): إدخال عمليات خلع من خلال تشوه البلاستيك (مثل التمدد، والدحرجة، والتزوير)، وإعاقة الانزلاق البلوري، وتعزيز قوة السبائك. كما هو مبين في الشكل أدناه.
غالبًا ما تحتوي سبائك الألومنيوم المقساة بالإجهاد على لاحقة من رقم H+ بعد الرمز الخاص بها، مثل 5052-H32، وهو ما يعني ما يلي:
H1x=تصلب الانفعال فقط.
H2x=تصلب الانفعال والتليين الجزئي.
H3x=تصلب وتثبيت الضغط (لضمان عدم تغير الخواص الميكانيكية مع مرور الوقت).
H4x=تصلب الانفعال والرسم.
الرقم الثاني الموضح بـ x أعلاه يشير إلى درجة تصلب العمل البارد. 2=ربع صلابة؛ 4=نصف صعب؛ 6=ثلاثة أرباع صعبة؛ 8=صعب تمامًا؛ 9=سوبرهارد. كلما ارتفعت القيمة، زادت القوة ولكن انخفضت اللدونة.
المعالجة الحرارية: يتم تشكيل عناصر السبائك في مراحل تقوية من خلال معالجة المحلول ومعالجة التقادم، وبالتالي تحسين القوة، كما هو موضح في الشكل أدناه.
عادةً ما تحتوي سبائك الألومنيوم المعالجة حرارياً على لاحقة رقم T+ بعد الرمز الخاص بها، مثل 6061-T6، ومعاني الأرقام المختلفة هي كما يلي:
T1: التبريد الطبيعي بعد عملية التشكيل بدرجة حرارة عالية، والشيخوخة الطبيعية.
T2: التبريد الطبيعي بعد عملية التشكيل بدرجة حرارة عالية، والعمل البارد، والشيخوخة الطبيعية.
T3: العمل البارد بعد المعالجة الحرارية للمحلول، والشيخوخة الطبيعية.
T4: الشيخوخة الطبيعية بعد المعالجة الحرارية للمحلول.
T5: التبريد الطبيعي بعد عملية التشكيل بدرجة حرارة عالية، والشيخوخة الاصطناعية.
T6: التعتيق الاصطناعي بعد المعالجة الحرارية للمحلول.
T7: زيادة العمر- بعد المعالجة الحرارية للمحلول (تحسين مقاومة التآكل).
T8: العمل البارد بعد المعالجة الحرارية للمحلول، والشيخوخة الاصطناعية.
T9: التعتيق الاصطناعي بعد المعالجة الحرارية للمحلول، ومن ثم العمل البارد.
T10: التبريد الطبيعي بعد عملية التشكيل بدرجة حرارة عالية، والعمل البارد، ومن ثم التعتيق الاصطناعي.
عادة ما يتم استخدام تصلب الانفعال لمنتجات سبائك الألومنيوم التي لا تتطلب دقة عالية في الشكل والأبعاد، ولها متطلبات قوة عالية ولكن متطلبات صلابة منخفضة. لأنه من السهل معالجتها وتشكيلها ومنخفضة التكلفة، يمكن استخدامها لبعض الأجزاء الهيكلية غير المهمة، وأجزاء الدعم، وما إلى ذلك. إن تقوية المعالجة الحرارية مناسبة للمجالات ذات المتطلبات العالية على أداء مواد سبائك الألومنيوم، مثل المكونات الرئيسية في الطيران والسيارات وغيرها من المجالات، والتي عادة ما تكون مطلوبة للحصول على خصائص شاملة ممتازة مثل القوة العالية، والمتانة العالية، والمقاومة الجيدة للتآكل ومقاومة التعب.
نعود إلى موضوعنا، T6، أي التعتيق الاصطناعي بعد المعالجة الحرارية للمحلول. كما يتبين من الشكل السابق، يمكن لـ T6 الحصول على مؤشرات قوة جيدة نسبيًا مع ضمان أدائه الشامل، ولهذا السبب تم استخدامه على نطاق واسع.(文章来源:微信公众号- iMechanics机械)
