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2021-05-19  2154

鋁合金種類,熱處理,陽極處理-金長谷工業製造加工廠

加工類型分類:展伸材料分非熱處理合金熱處理合金
非熱處理合金:純鋁-1000系,鋁錳系合金-3000系,鋁矽系合金-4000系,鋁鎂系合金-5000系。
熱處理合金:鋁銅鎂系合金-2000系,鋁鎂矽系合金-6000系,鋁鋅鎂系合金-7000系。
 
鋁合金編碼:
1070-H14(純鋁)
5052-H32(非熱處理合金)
6061-T6(熱處理合金) 
第一位數:表示主要添加合金元素。
1:純鋁
2:主要添加合金元素為銅
3:主要添加合金元素為錳或錳與鎂
4:主要添加合金元素為矽
5:主要添加合金元素為鎂
6:主要添加合金元素為矽與鎂
7:主要添加合金元素為鋅與鎂
8:不屬於上列合金系的新合金
第二位數:表示原合金中主要添加合金元素含量或雜質成分含量經修改的合金。
0:表原合金
1:表原合金經第一次修改
2:表原合金經第二次修改
第三及四位數:
純鋁:表示原合金
合金:表示個別合金的代號

-後面的Hn或Tn表示加工硬化的狀態或熱處理狀態的鍊度符號
-H:表示非熱處理合金的鍊度符號
-Tn:表示熱處理合金的鍊度符號
       
鋁及鋁合金的熱處理
鍊度符號:若添加合金元素尚不足於完全符合要求,尚須藉冷加工、淬水、時效處理及退火等處理,以獲取所需要的強度及性能。這些處理的過程稱之為調質,調質的結果便是鍊度。
符號  
F 製造狀態的鍊度
無特定鍊度下製造的成品,如擠壓、熱軋、鍛造品等。
H112 未刻意控制加工硬化程度的製造狀態成品,但須保證機械性質。
O 退火鍊度
完全再結晶而且最軟狀態。如係熱處理合金,則須從退火溫度緩慢冷卻,完全防止淬水效果。
H 加工硬化的鍊度
H1n:施以冷加工而加工硬化者。
H2n:經加工硬化後再施以適度的退火處理。
H3n:經加工硬化後再施以安定化處理。
n以1~9的數字表示加工硬化的程度。
n=2 表示1/4硬質。
n=4 表示1/2硬質。
n=6 表示3/4硬質。
n=8 表示硬質。
n=9 表示超硬質。
T T1-高溫加工冷卻後自然時效。擠型從熱加工後急速冷卻,再經常溫十效硬化處理。亦可施以不影響強度的矯正加工,這種調質適合於熱加工後冷卻便有淬水效果的合金如:6063。
T3-溶體化處理後經冷加工的目的在提高強度、平整度及尺寸精度。
T36-T3經6%冷加工者。
T361-冷加工度較T3大者。
T4- 溶體化處理後經自然時效處理。
T5-熱加工後急冷再施以人工時效處理。
人工時效處理的目的在提高材料的機械性質及尺寸的安定性適用於熱加工冷卻便有淬水效果的合金如:6063。
T6-溶體化處理後施以人工時效處理。
此為熱處理合金代表性的熱處理,無須施以冷加工便能獲得優越的強度。於溶體化處理後為提高尺寸精度或矯正而施以冷加工,如不保證更高的強度時,亦可當作是T6鍊度。
T61-溶體化處理後施以溫水淬水再經人工時效處理,溫水淬水的目的在防止發生變形。
T7-溶體化處理後施以安定化處理(亦及人工時效處理的溫度或時間較T6處理高或長)。
其目的在改善耐硬力腐蝕裂及防止淬水時發生變形。
T7352-溶體化處理後除去殘餘應力再施以過時效處理(亦及人工 時效處理的溫度或時間較T6處理高或長)。
目的在改善耐硬力腐蝕裂。於溶體化處理後施以1~5%永久變形的壓縮加工,以消除殘餘應力。
T8-溶體化處理後施以冷加工再施以人工時效處理,冷加工時斷面減少率為3%及6% 各為T83 及T86。
T9-溶體化處理後人工時效處理,最後施以冷加工,最後冷加工 的目的在增加強度。

鋁加工問題與對策
1.鋁合金成型加工通常出現之缺陷:
缺 陷 改 善 對 策
胚料有瑕疵
1.空心殼壁或凸緣之龜裂 1.改善品質管制
2.起耳狀物 2.退火
工具有瑕疵          
1.引伸一開始,空心殼之底部即被撕裂 。 1.加大衝頭或模之圓角。
2.引伸末了,空心殼之底部方被撕裂。 2.增加中間引伸,
選用品質較佳之材料;
若為方形空心殼
則增加轉角之衝模間隙。
3.引伸刮痕。  3.使用特殊引伸用黃油(材料必須經磷酸鹽處理
或鍍銅),再光製工具表面(鍍鉻),選用不易產生刮痕之材料。
4.成品邊緣有鋸齒形,殼表面有皺紋。  4.再輪模或更換引伸模具。
 
2.硫酸陽極處理通常出現之缺陷:
缺 陷 改 善 對 策
工作物件局部位置電擊燒傷或穿孔 放置工作物於處理槽內時,注意與陰極之距離,避免發生接觸。
氧化膜極疏鬆,用手就可擦掉 降低溫度。
縮短氧化時間。
降低電流密度。
氧化膜局部表面被腐蝕 加強氧化後的洗滌。
 
3.鉻酸陽極處理通常出現之缺陷:
缺 陷 改 善 對 策
工作物件被燒傷 避免發生接觸。
降低電壓。
零件被腐蝕成深坑 調整增加CrO3
膜層發黑 加強氧化後的洗滌。
 
4.硬質陽極處理通常出現之缺陷:
缺 陷 改 善 對 策
氧化膜的厚度不夠 增加氧化時間。
加大電流密度。
氧化膜層硬度不夠 降低電解液溫度。
降低電流密度。
縮小氧化時間。
氧化膜被擊穿
並燒壞工作物件
設法使接觸良好。
加強電解液冷卻。

鋁的陽極處理
工業上廣泛被應用,6大備受歡迎的特點。

1.防止腐蝕
陽極氧化的膜層在大氣中有足夠穩定性,利用鋁表面上的氧化膜作為防護層。鋁在鉻酸溶液中進行陽極氧化而得到的氧化膜緻密、耐蝕性好;從硫酸溶液中得到的氧化膜的孔隙較前者大,不過其膜層較厚,且吸附能力很強,若經過適當的填充封閉處理,其耐蝕性也是很好的。鉻酸陽極氧化法特別適用於鉚接件和焊接件的陽極氧化處理。
2.裝飾彩繪
精緻的鋁製品,經過化學或電化學拋光後,再用硫酸溶液進行陽極氧化可以得到透明度較高的氧化膜。這種氧化膜可以吸附很多種有機染料和無機染料,從而具有各種鮮豔的色彩。這層彩色膜既是防腐蝕層,又是裝飾層。在一些特殊工藝條件下,還可以獲得外觀與瓷質相似的防護裝飾性的氧化膜。
3.硬質耐磨
進行硬質陽極氧化,在其表面獲得厚而硬的Al2O3膜層。這種膜層不僅具有較高的硬度和厚度,而且還有低的粗糙度。在硫酸或草酸溶液中,也可以通過陽極氧化的方法在鋁製品上獲得硬而厚的氧化膜。多孔的厚氧化膜能夠儲備潤滑油,因此它可以有效地應用於摩擦狀態工作的鋁製品,例如汽車及拖拉機的發動機氣缸、活塞等經過陽極氧化後,可大大提高其耐磨性。
4.絕緣電層
經過陽極氧化後得到的氧化膜具有大的電阻,因此它對提高某些製品的電絕緣性有一定的作用,可以用陽極氧化製備電容的介電層,也可以用氧化鋁為其表面製備絕緣層。
5.噴漆底層
陽極氧化膜多孔性及好的吸附能力,可以作為噴漆和有機膜的底層,使漆膜和有機膜與製品牢固地結合在一起,增加耐蝕性。
6.電鍍底層
鋁製品在電鍍前,必須事先對其施加底層,而後才能進行電鍍。在基質表面上施加底層的方法很多,除了電鍍鋅、化學鍍鎳、浸鋅之外,陽極氧化處理也是重要方法之一。