1.  鋁合金化學(xué)成分的影響

一種合金能否通過時(shí)效強(qiáng)化，首先取決于組成合金的元素能否溶解于固溶體以及固溶度隨溫度變化的程度；如硅、錳在鋁型材中的固溶度比較小，且隨溫度變化不大，而鎂、鋅雖然在鋁型材基體中有較大的固溶度，但它們與鋁形成的化合物的結(jié)構(gòu)與基體差異不大，強(qiáng)化效果甚微；因此，二元合金Al-Si、Al-Mn、Al-Mg、Al-Zn通常都不采用時(shí)效強(qiáng)化處理；而有些二元合金，如Al-Cu合金、三元合金或多元合金，Al-Mg-Si、Al-Cu-Mg-Si合金等，它們在熱處理過程中有溶解度和固態(tài)相變，則可通過熱處理進(jìn)行強(qiáng)化；

2. 固溶處理工藝的影響

為充分利用沉淀硬化反應(yīng)獲得良好的時(shí)效強(qiáng)化效果，在不發(fā)生過熱、過燒及晶粒長大的條件下，淬火加熱溫度高些，保溫時(shí)間長些，其目的是把鋁型材的合金成分最大量實(shí)際可溶解的硬化元素溶于固溶體中；同時(shí)，在淬火冷卻過程不析出第二相，否則在隨后時(shí)效處理時(shí)，已析出相將起晶核作用，造成局部不均勻析出而降低時(shí)效強(qiáng)化效果；

3. 時(shí)效溫度及時(shí)間對材料性能的影響

鋁型材的強(qiáng)化效果與時(shí)效溫度和時(shí)間有著密切的關(guān)系；提高時(shí)效溫度可以加快時(shí)效過程，但使強(qiáng)化效果降低，并使軟化開始時(shí)間提前；時(shí)效溫度過高，例如高于200℃時(shí)，將由于強(qiáng)化相質(zhì)點(diǎn)的聚集和穩(wěn)定相的形成，造成鋁型材軟化；較低的時(shí)效溫度可以獲得較大的時(shí)效效果，但所需時(shí)效時(shí)間較長；一定的時(shí)效溫度要與一定的時(shí)效時(shí)間相配合，才能得到滿意的強(qiáng)化效果；時(shí)效時(shí)間過長，將使鋁型材時(shí)效過度，降低強(qiáng)化效果，甚至產(chǎn)生軟化；這種影響，在時(shí)效溫度較高時(shí)更為明顯；時(shí)間過短，將使鋁型材時(shí)效不足，也會降低強(qiáng)化效果；

實(shí)效的溫度與時(shí)間，對鋁型材耐蝕性的影響也很大；由于在自然時(shí)效或低于100℃的人工時(shí)效時(shí)，鋁型材中不析出強(qiáng)化相質(zhì)點(diǎn)，因此，鋁型材在自然時(shí)效和較低溫度下人工時(shí)效后，具有較高的抗晶間腐蝕能力；但較高溫度下的人工時(shí)效，可以提高鋁型材的抗應(yīng)力腐蝕能力；

時(shí)效的溫度與時(shí)間，主要取決于鋁型材的成分與性質(zhì)；

A時(shí)效溫度的影響

在不同時(shí)效溫度時(shí)效時(shí)，析出相的臨界晶核大小、數(shù)量、成分以及聚集長大的速度不同，若溫度過低，由于擴(kuò)散困難，G.P.區(qū)不易形成，時(shí)效后強(qiáng)度、硬度低，即產(chǎn)生欠時(shí)效；當(dāng)時(shí)效溫度過高時(shí)，擴(kuò)散易進(jìn)行，過飽和固溶體中析出相的臨界晶核尺寸大，時(shí)效后強(qiáng)度、硬度偏低，即產(chǎn)生過時(shí)效；鋁型材硬化與時(shí)效溫度的關(guān)系如下圖所示；可見，各種鋁型材都有最適宜的時(shí)效溫度；

（鋁型材硬化與時(shí)效溫度的關(guān)系）

B時(shí)效時(shí)間的影響

固定時(shí)效溫度，對同一合金成分的鋁型材進(jìn)行不同時(shí)間的時(shí)效，其硬度與時(shí)效時(shí)間和溫度的關(guān)系如下圖所示；在較低的溫度下，隨時(shí)效時(shí)間的增加，硬度逐漸上升；當(dāng)溫度上升到0.5~0.6Tm后曲線t4出現(xiàn)極大值，并獲得最佳的硬化效果；進(jìn)一步提高時(shí)效溫度，則鋁型材在較早的時(shí)間內(nèi)即開始軟化；而且硬化效果隨溫度的升高而降低，達(dá)不到最佳的硬化效果；

（不同時(shí)效溫度下時(shí)效時(shí)間與鋁型材硬度的關(guān)系）

4. 從淬火到人工時(shí)效之間停留時(shí)間的影響

研究發(fā)現(xiàn)，某些合金成分的鋁型材如Al-Mg-Si系型材在室溫停留后再進(jìn)行人工時(shí)效，鋁型材的強(qiáng)度指標(biāo)達(dá)不到最大值，而塑性有所上升；如6061系列鋁型材，淬火后必須立即人工時(shí)效，否則強(qiáng)度極限降低，但塑性會有所提高；又如7A04系列超硬鋁型材，淬火后停留2~48h再人工時(shí)效，σb和σ0.2約降低15~30MPa；為避免這一強(qiáng)度損失，應(yīng)避免在上述時(shí)間范圍內(nèi)停留，淬火后立即人工時(shí)效；對所有鋁型材都限定在2h內(nèi)進(jìn)行人工時(shí)效；

5. 冷塑性變形

鋁型材淬火后進(jìn)行冷塑性變形，將強(qiáng)烈影響過飽和固溶體的分解過程；鋁型材淬火后進(jìn)行冷塑性變形，其作用與高溫快速淬火的作用相似，是增加過飽和固溶體的晶格缺陷，從而提供更多的非自發(fā)晶核，提高固溶體的分解速度和析出物密度，得到更為彌散的析出物質(zhì)點(diǎn)，使鋁型材的硬化效果增大；

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