时效是按一定顺序进行的,强化效果受以下因素影响:
(1)时效温度。固定时效时间,时效温度与时效强化效果(硬度)的关系对于成分相同的合金。在一定的时效温度下可以获得更大的硬化效果,称为理想时效温度。不同成分合金的时效温度不同,以获得更大时效强化效果。统计表明,理想时效温度与合金熔点之间存在以下关系:
t0 =(0.5–0.6)吨
(2)时效时间。硬度和硬度的峰值出现在θ′′相结束和θ′过渡相开始时,后期θ′相已经时效软化。当大量θ相出现时,软化非常严重。因此,在一定的时效温度下,为了获得更大的时效强化效果,应该存在一个理想的时效时间,即θ′′生成并转变为θ′所需的时间。
(3)淬火温度、淬火冷却速度和淬火转移时间。实践证明,淬火温度越高,淬火冷却速度越快,中间转移时间越短,所得固溶体的过饱和度越大,时效后的强化效果越大。
(4)时效过程。时效可以是单级时效或分级时效。单级时效是指在室温或100℃以下的时效过程。其工艺简单,但组织均匀性差,抗拉强度、屈服强度、条件屈服强度、断裂性能和抗应力腐蚀性能难以很好匹配。
分级时效是指在不同温度下时效两次或多次。低温预时效的目的是在合金中获得高密度的G.P.区。由于G.P区域通常均匀成核,当它达到一定尺寸时,它可以成为后续沉淀相的核心,从而提高微观结构的均匀性。
在稍高的温度下保持一定时间,进行末级时效。随着温度略高,合金进入过时效区的可能性增大,因此得到的合金强度略低于单级时效。但是,经过这种分级时效处理的铝合金精锻件的断裂值较高,合金的耐蚀性提高,耐应力腐蚀性能提高。