第31卷第6期2010年12月热处理技术与装备
RECHUL I J I SHU Y U Z HUANG BE I Vol . 31, No . 6Dec, 2010
・设 备・
2024、7075铝合金热处理的工艺及设备
王 蕾, 吴光英
1
2
(1. 南京航空航天大学材料科学与技术学院, 江苏南京 210016;
2. 南京光英炉业公司, 江苏南京 210035)
摘 要:本文介绍航空用2024、7075铝合金的性能、特点和热处理工艺, 重点介绍立式铝合金淬火炉
的结构、特点。
关键词:铝合金2024、7075; 立式铝合金淬火炉; 热处理工艺中图分类号: TG146. 2 文献标识码: A 文章编号:1673-4971(2010) 06-0051-05
Hea t Trea t m en t Technology and Equ i p m en t of 2024、7075lum i n um A lloy
WANG Lei ,WU 1
2
(1. College of Materials Science and and A str onautics, Nanjing J iangsu, 210016, . , L td . , Nanjing J iangsu, 210035, China ) Abstract:I n this mance, the characteristic and heat treat m ent technol ogy of 2024, 7075alu m inu m all oy are intr oduced and on the structure and the characteristic of vertical alum inum all oy quenching furance are focused .
Key words:2024、7075alu m inum all oy; vertical alu m inu m all oy quench 2st ove; heat treat m ent technol ogy
1 2024、7075铝合金特点及应用
2024铝合金为A l 2Cu 2Mg 系硬铝合金, 可热处理
2024是国内外航空、机械工业中应用最广的铝
强化, 该合金的性能根据热处理状态不同有显著的差异, 经固溶处理后, 自然时效状态具有较高的抗拉强度和韧性, 人工时效状态具有较高的屈服强度和耐蚀性。其综合机械性能和抗高温蠕变能力优良, 高温软化倾向小, 可用作受热零部件, 合金的压力加工和机械加工性能良好, 可加工的品种包括板材、带
[1]
材、包铝板、管材及各种铝制品。
合金之一, 该合金的板材和型材已成功应用于飞机
的结构件, 如蒙皮、翼梁等, 也可用于卡车轮圈、螺钉机制产品, 小五金及其他各种结构件。对于在自然状态下使用的薄板, 若对耐蚀性要求严格的零件应选用包铝板, 对于要求在高温下能长期保持精密配合的零件, 应经稳定化处理后使用。2024铝合金化学成分见表1, 物理性能见表2, 室温机械性能和硬度见表3。
表1 2024铝合金化学成分(质量分数%)
Table 1 Chem ical Components of 2024alum inum all oy (ω%)
Si 0. 5
Fe 0. 5
Cu 3. 5～4. 9
Mn 0. 3～0. 9
Mg 1. 2～1. 8
Zn 0. 25
Ti 0. 15
其他元素
Cr 0. 10Ti +Zr0. 20
其他杂质单个合计
0. 05
0. 15
A l
余量
收稿日期:2010-09-02
作者简介:王 蕾(1960) , 女, 高级工程师, 主要研究方向化学热处理。
联系电话:[1**********]; E -mail:lei w ang@nuaa. edu . cn .
・52・热处理技术与装备第31卷
表2 2024铝合金物理性能
Table 2 Physical p r operties of 2024alum inum all oy
热导率λ(25℃) /W ・m -1・℃-1
A 190
B 120
C 151
密度/kg・m -3
2. 77
电导率κ(20℃) /%I A CS
A 50
B 30
C 38
Ω・m 磁性能电阻率ρ(20℃) /n・
A 34
B 57
C 45
无磁性
表3 2024铝合金板材室温机械性能和硬度
Table 3 Room te mperature mechanical p r operty and hardness of 2024alum inum all oy p late
品种状态
O T3T4、T351T3610T3T4、T351T361T81、T851T861
抗拉强度σ/MPa
[***********][1**********]0
屈服强度σ/Mpa
[***********]0365415455
延伸率/%
[***********]
硬度/HBS
[1**********]------
板材(不包铝)
包铝板
7075铝合金为A l 2Zn 2Mg 2Cu 金, 可热处理强化。劳强度与2024其室温成形性能良好。其焊接性差, 不易气焊, 但可电阻焊。
7075属于目前国内外广泛使用的高强度超硬铝, 是飞机结构件的主要材料, 适用于制造飞机蒙皮、翼梁、隔框、起落架部件, 以及液压系统部件等。也用于其他要求高强度和良好耐蚀性的高应力结构部件。7075最常用的热处理状态是T6、T73、T76, T6
[1]
, , 对应力腐蚀较敏
虑, 在这种情况下可改用T73。因T73状态虽然强度较低, 但具有相当高的断裂韧性和优良的耐应力腐蚀及耐剥层腐蚀性能。而T76状态的综合性能好, 其强度高于T73状态, 其次耐应力腐蚀性能则优于T6状态。通常应根据使用条件来选择合适的状态。7075铝合金化学成分见表4, 物理性能见表5, 室温机械性能和硬度见表6。
表4 7075铝合金化学成分(质量分数%)
Table 4 Chem ical Components of 7075alum inum all oy (ω%)
Si 0. 4
Fe 0. 5
Cu 1. 2～2. 0
Mn 0. 3
Mg 2. 1～2. 9
Zn 5. 1～6. 1
Cr 0. 18～0. 28
Ti 0. 20
其他杂质单个合计
0. 05
0. 15
A l
余量
表5 7075铝合金物理性能
Table 5 Physical p r operties of 7075alum inum all oy
热导率λ(25℃) /W ・m -1・℃-1
A 130
B 150
C 155
密度/kg・m -3
2. 80
电导率κ(20℃) /%I A CS
A 33
B 38. 5
C 40
Ω・m 磁性能电阻率ρ(20℃) /n・
A 52. 2
B 44. 8
C 43. 1
无磁性
2 2024、7075铝合金热处理工艺
2. 1 工件制品的热处理前准备工作:
(1) 进行热处理时, 制品的排列应能使加热介质
和冷却介质在各个制品之间自由循环。
(2) 制品应合理地放置, 防止加热过程中由于自
重而产生较大的变形。
(3) 挤压件或轧制件应吊挂或支撑放置, 使淬火介质能在所有炉料表面自由通过, 确保制品得到充分淬火。
(4) 厚度小于或等于25mm 的锻件, 可堆放或
第6期王 蕾等:2024、7075铝合金热处理的工艺及设备・53・
分层堆放, 但厚度不应超过150mm; 厚度>25mm
的锻件应彼此分开, 其距离大于最厚的截面, 应采用专用的淬火吊挂。
表6 7075铝合金板材室温机械性能和硬度
Table 6 Room temperature mechanical p r operty and hardness of
7075alum inum all oy p late
(5) 可采用铝丝或铝合金带材捆扎制品, 禁止使用其他有色金属捆扎或装夹。
2. 2 铝合金淬火前的一般要求
(1) 对于固溶热处理的制品采用到温入炉, 时效
品种状态
T0
抗拉强度σb 屈服强度σs 延伸率硬度
/MPa[**************]
/Mpa[1**********]462
/%1711-1711
/HBS60150---
处理的制品可以冷态装炉, 但必须保证炉子工作区在装料后2h 内达到规定的温度范围。
(2) 炉温仪表的温度设定, 应保证符合各种材料的温度范围。
(3) 在空气炉内固溶热处理时, 过长的保温时间会增加多孔性的危险, 但通过气氛严格控制, 较长的保温时间也是安全的。铝合金2024、7075热处理工艺见表7、表8, 电导率和硬度见表9
板材T6、T651T73T0T6、T651
包铝板
表7 2024铝合金热处理工艺[2]
Table 7 Heat 2treat m ent technol ogy of 2024alum inum all oy
热处理分类
不完全退火
退火
完全退火板材
固溶处理
挤压件时效
T81T851、T8510
加热温度/℃
350～380390～450490～503470
190190190
保温时间/h
1～30. 5～1. 5
～15
91212
℃260℃以下出炉空冷
水冷空冷空冷
--
表8 7075铝合金热处理工艺[2]
Table 8 Heat 2treat m ent technol ogy of 7075alum inum all oy
热处理分类
不完全退火
退火
完全退火板材
固溶处理
挤压件
人工时效T6、T62加热温度/℃
290～320390～430460～470460～470115～125保温时间/h
2～40. 5～1. 5
根据制品的厚度而定根据制品的厚度而定
23～25冷却方式出炉, 空冷
以
水冷水冷空冷
表9 非包铝材料典型电导率和硬度极限值[2]
Table 9 The li m its of typ ical electrical conductivity
and hardness f or bare alum inum
GY08239立式铝合金淬火炉联合机组, 可用于
合金牌号状态
T O
电导率/%I A CS
最大值最小值
29. 918. 919. 725. 527. 820. 924. 924. 4
25. 216. 616. 619. 725. 517. 723. 222
硬度
HRB [**************]2
[***********]HBS
铝合金淬火热处理(固熔) , 亦可用于铝合金退火和
时效, 采用多种先进专有技术(如采用了复合纤维节能型炉衬, 寿命比全纤维长二倍, 恒温好; 独创风冷式综合密封的通风机组及导风系统; 特制功率分布; 自动吊脱钩装置等) , 确保温度均匀性。3. 2 立式铝合金淬火炉3. 3 GY08239立式铝合金淬火炉联合机组的组成
(1) 加热炉炉体1套; (2) 淬火炉支架1套; (3)
2024
T3T4T6T O T6T73T76
7075
3 GY08239立式铝合金淬火炉3. 1 特点
机械式电动行走台车1套:上放淬火槽及料筐(含自
动定位) ; (4) 淬火水槽1套; (5) 电动卷扬机式料筐升降系统1套; (6) 电气控制。
・54・热处理技术与装备第31
卷
(2) 淬火水槽的加热功率≤72k W; 加热炉功率115+10%k W; 电源3相380V 50Hz; 最高温度760℃(1400°F ) ; 额定工作温度100～760℃; 加热炉温区分2区; 炉温均匀性±2. 8℃(±5υ) 1级炉; 检测
温度100℃、120℃、270℃、380℃、500℃、580℃、650℃、700℃; 料筐尺寸(检测尺寸)
图1 铝合金淬火炉外型图
Fig . 1 Overall figure of alum inum all oy hardening furnace
间≤7S; 风机1台。
3. 5 GY08239立式铝合金淬火炉炉温均匀性试验检测结果
结果说明:
(1) 传感器:测温用I 级热电偶(N ) 型14支。(2) , 测温点热电偶分布采4, , 。
(3) 测试点温度设定为100℃、120℃、270℃、380℃、500℃、580℃、650℃、750℃, 现以100℃和580℃为例见表10。
设备配有配电柜, 负责设备电源和车间电源的
连接及各种保护、显示及能耗记录。全套设备三个加热区, 淬火槽一个控温区, 控制方式, 。3. 4 技术指标
总功率200k W , 其中:(1) 加热炉115k W 。
表10 淬火炉炉温均匀性试验检测结果
Table 10 The testing results of te mperature unif or m ity of the hardening furnace
测试点热电偶编号热电偶误差/℃实际平均温度/℃温度均匀性℃
测试点热电偶编号热电偶误差/℃实际平均温度/℃温度均匀性/℃
125-0. 2100. 4125-0. 1580. 9
223-0. 2100. 3223-0. 2580. 5
319-0. 199. 83190. 4580. 0
417-0. 3100. 4417-0. 1580. 7
516-0. 1100. 2516-0. 1579. 9
6120. 299. 96120. 3580. 2
727-0. 2100. 51007270. 4580. 5580
818-0. 1100. 5
+0. 5920-0. 1100. 59200. 3580. 9
10210. 2100. 110210. 3579. 6
11100. 299. 911100. 4578. 8
1226-0. 3100. 51226-0. 2578. 7
1329-0. 3100. 413290. 4577. 6
14110. 1100. 114110. 8578. 4
8180. 2580. 8
+0. 9表11 2024、7075退火到T0状态热处理工艺
Table 11 Heat treat m eat technol ogy of 2024, 7075alum inum all oy at T0annealing
合金牌号
20247075
退火温度/℃
390～410
保温时间/h
设备厚度立式铝合金淬火炉各种厚度
冷却形式
时间
2-3
必须以
表12 2024铝合金T0→T3热处理工艺
Table 12 T0→T3heat treat m eat technol ogy of 2024alum inum all oy
合金牌号
2024
T0工艺T0→T3工艺
加热温度/℃
400495
保温时间/min
厚度/mm
立式铝合金淬火炉各种厚度
1. 42
冷却形式
时间
18030
必须以
出炉空冷自然时效
第6期王 蕾等:2024、7075铝合金热处理的工艺及设备・55・
4 GY08239立式铝合金淬火炉试验2024、7075经过热处理淬火和时效后进行了硬
某厂要求:
(1) 1. 42mm 厚的2024热处理由T0→T3;
(2) 1. 27mm 厚的7075热处理由T0→T6。根据要求制定了热处理工艺, 见表11、表12、表13。
度和电导率检测结果见表14。
从以上试验数据可以看出:2024、7075经过立式
铝合金淬火炉淬火和时效后硬度和电导率都达到了技术要求。
表13 7075T0→T6热处理工艺
Table 13 T0t o T6heat treat m eat technol ogy of 7075alum inum all oy
合金牌号
7075
T0工艺T0→T6工艺
加热温度/℃
400470
保温时间/min
厚度/mm
立式铝合金淬火炉各种厚度
1. 27
冷却形式
时间
18030
必须以
120℃24h 人工时效
表14 2024、7075固溶和淬火时效后的硬度和电导率检测
Table 14 Electrical conductivity and hardness f or 2024, 7075alum inum all oy after s oluti on and ageing treat m ents
合金牌号厚度/mm状态
理论值
硬度/HRB
>5756>7688899089
导电率/%I A CS
平均值
理论值立式铝合金淬火炉
平均值
16. 5～20. 317. 5181717. 518. 5
20241. 42
热处理状态:固溶+自然时效T3
立式铝合金淬火炉
平均值合格
17. 7～20. 919. 51919
70751. 27
:固溶+人工时效T6
立式铝合金淬火炉
平均值
合格合格
5 结论
(1) 由南京光英炉业有限公司自主研发的GY08239立式铝合金淬火炉联合机组完全满足铝合金淬火时效要求。(2) GY08239立式铝合金淬火炉炉
参考文献
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[M〗. 北京:国防工业出版社, 1981:29-65.
[2] 王广生等. 航空热处理标准[M〗. 北京:航空工业出版
温均匀达到了±2. 8℃, 工件淬火转移时间:≤7S 。(上接第36页)
参
考
文
献
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第31卷第6期2010年12月热处理技术与装备
RECHUL I J I SHU Y U Z HUANG BE I Vol . 31, No . 6Dec, 2010
・设 备・
2024、7075铝合金热处理的工艺及设备
王 蕾, 吴光英
1
2
(1. 南京航空航天大学材料科学与技术学院, 江苏南京 210016;
2. 南京光英炉业公司, 江苏南京 210035)
摘 要:本文介绍航空用2024、7075铝合金的性能、特点和热处理工艺, 重点介绍立式铝合金淬火炉
的结构、特点。
关键词:铝合金2024、7075; 立式铝合金淬火炉; 热处理工艺中图分类号: TG146. 2 文献标识码: A 文章编号:1673-4971(2010) 06-0051-05
Hea t Trea t m en t Technology and Equ i p m en t of 2024、7075lum i n um A lloy
WANG Lei ,WU 1
2
(1. College of Materials Science and and A str onautics, Nanjing J iangsu, 210016, . , L td . , Nanjing J iangsu, 210035, China ) Abstract:I n this mance, the characteristic and heat treat m ent technol ogy of 2024, 7075alu m inu m all oy are intr oduced and on the structure and the characteristic of vertical alum inum all oy quenching furance are focused .
Key words:2024、7075alu m inum all oy; vertical alu m inu m all oy quench 2st ove; heat treat m ent technol ogy
1 2024、7075铝合金特点及应用
2024铝合金为A l 2Cu 2Mg 系硬铝合金, 可热处理
2024是国内外航空、机械工业中应用最广的铝
强化, 该合金的性能根据热处理状态不同有显著的差异, 经固溶处理后, 自然时效状态具有较高的抗拉强度和韧性, 人工时效状态具有较高的屈服强度和耐蚀性。其综合机械性能和抗高温蠕变能力优良, 高温软化倾向小, 可用作受热零部件, 合金的压力加工和机械加工性能良好, 可加工的品种包括板材、带
[1]
材、包铝板、管材及各种铝制品。
合金之一, 该合金的板材和型材已成功应用于飞机
的结构件, 如蒙皮、翼梁等, 也可用于卡车轮圈、螺钉机制产品, 小五金及其他各种结构件。对于在自然状态下使用的薄板, 若对耐蚀性要求严格的零件应选用包铝板, 对于要求在高温下能长期保持精密配合的零件, 应经稳定化处理后使用。2024铝合金化学成分见表1, 物理性能见表2, 室温机械性能和硬度见表3。
表1 2024铝合金化学成分(质量分数%)
Table 1 Chem ical Components of 2024alum inum all oy (ω%)
Si 0. 5
Fe 0. 5
Cu 3. 5～4. 9
Mn 0. 3～0. 9
Mg 1. 2～1. 8
Zn 0. 25
Ti 0. 15
其他元素
Cr 0. 10Ti +Zr0. 20
其他杂质单个合计
0. 05
0. 15
A l
余量
收稿日期:2010-09-02
作者简介:王 蕾(1960) , 女, 高级工程师, 主要研究方向化学热处理。
联系电话:[1**********]; E -mail:lei w ang@nuaa. edu . cn .
・52・热处理技术与装备第31卷
表2 2024铝合金物理性能
Table 2 Physical p r operties of 2024alum inum all oy
热导率λ(25℃) /W ・m -1・℃-1
A 190
B 120
C 151
密度/kg・m -3
2. 77
电导率κ(20℃) /%I A CS
A 50
B 30
C 38
Ω・m 磁性能电阻率ρ(20℃) /n・
A 34
B 57
C 45
无磁性
表3 2024铝合金板材室温机械性能和硬度
Table 3 Room te mperature mechanical p r operty and hardness of 2024alum inum all oy p late
品种状态
O T3T4、T351T3610T3T4、T351T361T81、T851T861
抗拉强度σ/MPa
[***********][1**********]0
屈服强度σ/Mpa
[***********]0365415455
延伸率/%
[***********]
硬度/HBS
[1**********]------
板材(不包铝)
包铝板
7075铝合金为A l 2Zn 2Mg 2Cu 金, 可热处理强化。劳强度与2024其室温成形性能良好。其焊接性差, 不易气焊, 但可电阻焊。
7075属于目前国内外广泛使用的高强度超硬铝, 是飞机结构件的主要材料, 适用于制造飞机蒙皮、翼梁、隔框、起落架部件, 以及液压系统部件等。也用于其他要求高强度和良好耐蚀性的高应力结构部件。7075最常用的热处理状态是T6、T73、T76, T6
[1]
, , 对应力腐蚀较敏
虑, 在这种情况下可改用T73。因T73状态虽然强度较低, 但具有相当高的断裂韧性和优良的耐应力腐蚀及耐剥层腐蚀性能。而T76状态的综合性能好, 其强度高于T73状态, 其次耐应力腐蚀性能则优于T6状态。通常应根据使用条件来选择合适的状态。7075铝合金化学成分见表4, 物理性能见表5, 室温机械性能和硬度见表6。
表4 7075铝合金化学成分(质量分数%)
Table 4 Chem ical Components of 7075alum inum all oy (ω%)
Si 0. 4
Fe 0. 5
Cu 1. 2～2. 0
Mn 0. 3
Mg 2. 1～2. 9
Zn 5. 1～6. 1
Cr 0. 18～0. 28
Ti 0. 20
其他杂质单个合计
0. 05
0. 15
A l
余量
表5 7075铝合金物理性能
Table 5 Physical p r operties of 7075alum inum all oy
热导率λ(25℃) /W ・m -1・℃-1
A 130
B 150
C 155
密度/kg・m -3
2. 80
电导率κ(20℃) /%I A CS
A 33
B 38. 5
C 40
Ω・m 磁性能电阻率ρ(20℃) /n・
A 52. 2
B 44. 8
C 43. 1
无磁性
2 2024、7075铝合金热处理工艺
2. 1 工件制品的热处理前准备工作:
(1) 进行热处理时, 制品的排列应能使加热介质
和冷却介质在各个制品之间自由循环。
(2) 制品应合理地放置, 防止加热过程中由于自
重而产生较大的变形。
(3) 挤压件或轧制件应吊挂或支撑放置, 使淬火介质能在所有炉料表面自由通过, 确保制品得到充分淬火。
(4) 厚度小于或等于25mm 的锻件, 可堆放或
第6期王 蕾等:2024、7075铝合金热处理的工艺及设备・53・
分层堆放, 但厚度不应超过150mm; 厚度>25mm
的锻件应彼此分开, 其距离大于最厚的截面, 应采用专用的淬火吊挂。
表6 7075铝合金板材室温机械性能和硬度
Table 6 Room temperature mechanical p r operty and hardness of
7075alum inum all oy p late
(5) 可采用铝丝或铝合金带材捆扎制品, 禁止使用其他有色金属捆扎或装夹。
2. 2 铝合金淬火前的一般要求
(1) 对于固溶热处理的制品采用到温入炉, 时效
品种状态
T0
抗拉强度σb 屈服强度σs 延伸率硬度
/MPa[**************]
/Mpa[1**********]462
/%1711-1711
/HBS60150---
处理的制品可以冷态装炉, 但必须保证炉子工作区在装料后2h 内达到规定的温度范围。
(2) 炉温仪表的温度设定, 应保证符合各种材料的温度范围。
(3) 在空气炉内固溶热处理时, 过长的保温时间会增加多孔性的危险, 但通过气氛严格控制, 较长的保温时间也是安全的。铝合金2024、7075热处理工艺见表7、表8, 电导率和硬度见表9
板材T6、T651T73T0T6、T651
包铝板
表7 2024铝合金热处理工艺[2]
Table 7 Heat 2treat m ent technol ogy of 2024alum inum all oy
热处理分类
不完全退火
退火
完全退火板材
固溶处理
挤压件时效
T81T851、T8510
加热温度/℃
350～380390～450490～503470
190190190
保温时间/h
1～30. 5～1. 5
～15
91212
℃260℃以下出炉空冷
水冷空冷空冷
--
表8 7075铝合金热处理工艺[2]
Table 8 Heat 2treat m ent technol ogy of 7075alum inum all oy
热处理分类
不完全退火
退火
完全退火板材
固溶处理
挤压件
人工时效T6、T62加热温度/℃
290～320390～430460～470460～470115～125保温时间/h
2～40. 5～1. 5
根据制品的厚度而定根据制品的厚度而定
23～25冷却方式出炉, 空冷
以
水冷水冷空冷
表9 非包铝材料典型电导率和硬度极限值[2]
Table 9 The li m its of typ ical electrical conductivity
and hardness f or bare alum inum
GY08239立式铝合金淬火炉联合机组, 可用于
合金牌号状态
T O
电导率/%I A CS
最大值最小值
29. 918. 919. 725. 527. 820. 924. 924. 4
25. 216. 616. 619. 725. 517. 723. 222
硬度
HRB [**************]2
[***********]HBS
铝合金淬火热处理(固熔) , 亦可用于铝合金退火和
时效, 采用多种先进专有技术(如采用了复合纤维节能型炉衬, 寿命比全纤维长二倍, 恒温好; 独创风冷式综合密封的通风机组及导风系统; 特制功率分布; 自动吊脱钩装置等) , 确保温度均匀性。3. 2 立式铝合金淬火炉3. 3 GY08239立式铝合金淬火炉联合机组的组成
(1) 加热炉炉体1套; (2) 淬火炉支架1套; (3)
2024
T3T4T6T O T6T73T76
7075
3 GY08239立式铝合金淬火炉3. 1 特点
机械式电动行走台车1套:上放淬火槽及料筐(含自
动定位) ; (4) 淬火水槽1套; (5) 电动卷扬机式料筐升降系统1套; (6) 电气控制。
・54・热处理技术与装备第31
卷
(2) 淬火水槽的加热功率≤72k W; 加热炉功率115+10%k W; 电源3相380V 50Hz; 最高温度760℃(1400°F ) ; 额定工作温度100～760℃; 加热炉温区分2区; 炉温均匀性±2. 8℃(±5υ) 1级炉; 检测
温度100℃、120℃、270℃、380℃、500℃、580℃、650℃、700℃; 料筐尺寸(检测尺寸)
图1 铝合金淬火炉外型图
Fig . 1 Overall figure of alum inum all oy hardening furnace
间≤7S; 风机1台。
3. 5 GY08239立式铝合金淬火炉炉温均匀性试验检测结果
结果说明:
(1) 传感器:测温用I 级热电偶(N ) 型14支。(2) , 测温点热电偶分布采4, , 。
(3) 测试点温度设定为100℃、120℃、270℃、380℃、500℃、580℃、650℃、750℃, 现以100℃和580℃为例见表10。
设备配有配电柜, 负责设备电源和车间电源的
连接及各种保护、显示及能耗记录。全套设备三个加热区, 淬火槽一个控温区, 控制方式, 。3. 4 技术指标
总功率200k W , 其中:(1) 加热炉115k W 。
表10 淬火炉炉温均匀性试验检测结果
Table 10 The testing results of te mperature unif or m ity of the hardening furnace
测试点热电偶编号热电偶误差/℃实际平均温度/℃温度均匀性℃
测试点热电偶编号热电偶误差/℃实际平均温度/℃温度均匀性/℃
125-0. 2100. 4125-0. 1580. 9
223-0. 2100. 3223-0. 2580. 5
319-0. 199. 83190. 4580. 0
417-0. 3100. 4417-0. 1580. 7
516-0. 1100. 2516-0. 1579. 9
6120. 299. 96120. 3580. 2
727-0. 2100. 51007270. 4580. 5580
818-0. 1100. 5
+0. 5920-0. 1100. 59200. 3580. 9
10210. 2100. 110210. 3579. 6
11100. 299. 911100. 4578. 8
1226-0. 3100. 51226-0. 2578. 7
1329-0. 3100. 413290. 4577. 6
14110. 1100. 114110. 8578. 4
8180. 2580. 8
+0. 9表11 2024、7075退火到T0状态热处理工艺
Table 11 Heat treat m eat technol ogy of 2024, 7075alum inum all oy at T0annealing
合金牌号
20247075
退火温度/℃
390～410
保温时间/h
设备厚度立式铝合金淬火炉各种厚度
冷却形式
时间
2-3
必须以
表12 2024铝合金T0→T3热处理工艺
Table 12 T0→T3heat treat m eat technol ogy of 2024alum inum all oy
合金牌号
2024
T0工艺T0→T3工艺
加热温度/℃
400495
保温时间/min
厚度/mm
立式铝合金淬火炉各种厚度
1. 42
冷却形式
时间
18030
必须以
出炉空冷自然时效
第6期王 蕾等:2024、7075铝合金热处理的工艺及设备・55・
4 GY08239立式铝合金淬火炉试验2024、7075经过热处理淬火和时效后进行了硬
某厂要求:
(1) 1. 42mm 厚的2024热处理由T0→T3;
(2) 1. 27mm 厚的7075热处理由T0→T6。根据要求制定了热处理工艺, 见表11、表12、表13。
度和电导率检测结果见表14。
从以上试验数据可以看出:2024、7075经过立式
铝合金淬火炉淬火和时效后硬度和电导率都达到了技术要求。
表13 7075T0→T6热处理工艺
Table 13 T0t o T6heat treat m eat technol ogy of 7075alum inum all oy
合金牌号
7075
T0工艺T0→T6工艺
加热温度/℃
400470
保温时间/min
厚度/mm
立式铝合金淬火炉各种厚度
1. 27
冷却形式
时间
18030
必须以
120℃24h 人工时效
表14 2024、7075固溶和淬火时效后的硬度和电导率检测
Table 14 Electrical conductivity and hardness f or 2024, 7075alum inum all oy after s oluti on and ageing treat m ents
合金牌号厚度/mm状态
理论值
硬度/HRB
>5756>7688899089
导电率/%I A CS
平均值
理论值立式铝合金淬火炉
平均值
16. 5～20. 317. 5181717. 518. 5
20241. 42
热处理状态:固溶+自然时效T3
立式铝合金淬火炉
平均值合格
17. 7～20. 919. 51919
70751. 27
:固溶+人工时效T6
立式铝合金淬火炉
平均值
合格合格
5 结论
(1) 由南京光英炉业有限公司自主研发的GY08239立式铝合金淬火炉联合机组完全满足铝合金淬火时效要求。(2) GY08239立式铝合金淬火炉炉
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温均匀达到了±2. 8℃, 工件淬火转移时间:≤7S 。(上接第36页)
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