鋁合金的硬度

一、分類：  展伸材料分非熱處理合金及熱處理合金

1.1 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

。

1.2  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。

二、合金編號 ： 我國目前通用的是美國鋁業協會〈Aluminium Association〉的編號。茲舉

例說明如下： 1070-H14(純鋁)

2017-T4(熱處理合金)

3004-H32(非熱處理合金)

2.1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

2.2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

2.3第三及四位數：

純鋁：表示原合金

合金：表示個別合金的代號

＂-″：后面的Hn或Tn表示加工硬化的狀態或熱處理狀態的鍊度符號

-Hn ：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

2 鋁及鋁合金的熱處理

一、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

處理及軟燒等處理，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。

鍊度符號 定  義

F 制造狀態的鍊度

無特定鍊度下制造的成品，如擠壓、熱軋、鍛造品等。

H112 未刻意控制加工硬化程度的制造狀態成品，但須保證機械性質。

O 軟燒鍊度

完全再結晶而且最軟狀態。如系熱處理合金，則須從軟燒溫度緩慢冷卻，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：經加工硬化后再施以適度的軟燒處理

H3n：經加工硬化后再施以安定化處理

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： 高溫加工冷卻后自然時效。擠型從熱加工后急速冷卻，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后冷卻便有淬水效果的合金如：6063。

T3： 溶體化處理后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： 溶體化處理后經自然時效處理。

T5： 熱加工后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： 溶體化處理后施以人工時效處理。

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。於溶體化處理后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： 溶體化處理后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： 溶體化處理后施以安定化處理(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： 溶體化處理后除去殘余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。於溶體化處理后施以1~5%永久變形的壓縮加工，以消除殘余應力。

T8： 溶體化處理后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： 溶體化處理后人工時效處理，最后施以冷加工，最后冷加工 的目的在增加強度。

二、軟燒處理：

2.1目的：

展伸用材料包括壓延用材料，擠壓用材料及鍛造用材料，通常其制造程序為：

鑄造→熱加工→冷加工→材料成品

在熱加工或冷加工的過程中，材料發生加工硬化的情況，使強度變大或導致加工硬化的情況，使強度變大或導致加工性減低。為消除這些加工硬化，於冷加工前，中或后所施的熱處理即為軟燒處理，其目的在使材料具有使用上所需要的程度。

2.2分類：

由於軟燒條件的不同而分：

2.2.1  部分軟燒： 僅消除部份加工硬化，處理溫度在再結晶溫度以下，實際溫度則 視強度而定，強度愈高則處理溫度較低。

2.2.2  完全軟燒： 處理溫度在材料的再結晶溫度或稍高使材料發生再結晶而完全消除加工硬化，亦使強度達到最低的狀態。

軟燒處里就時機而分：

2.2.3  中間軟燒： 再冷加工開始之前或冷加工過程中，所加的軟燒處理，通常為完全軟燒，其目的在恢復其加工性，使接下去的加功能較順利，及控制其組織狀態，俾能適合於最終成品的要求。

2.2.4  最終軟燒： 主要目的再調整成品最后的強度水準亦即調整鍊度。

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