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鋁合金達到多少溫度會析出重金屬

發布時間: 2022-05-03 09:52:25

『壹』 各種鋁合金及其熱處理溫度是多少

關於熱處理的溫度是不能一概而論的,要看工件的用途,工作條件及本身的材料有關。

鋁合金種類很多,不同的鋁合金熱處理硬度是不一樣的,即使是同一種鋁合金,熱處理工藝不同,硬度又不一樣。

熱處理是指金屬材料在固態下,通過加熱、保溫和冷卻的手段,改變材料表面或內部的化學成分與組織,獲得所需性能的一種金屬熱加工工藝。

(1)鋁合金達到多少溫度會析出重金屬擴展閱讀

鋁合金是工業中應用最廣泛的一類有色金屬結構材料,在航空、航天、汽車、機械製造、船舶及化學工業中已大量應用。工業經濟的飛速發展,對鋁合金焊接結構件的需求日益增多,使鋁合金的焊接性研究也隨之深入。目前鋁合金是應用最多的合金。

『貳』 鋁合金可以耐多少度高溫

一般鋁合金無法承受那麼高的溫度,熔點大多在600多度,但實際550度以上已經沒強度了.
至於走熱空氣500~800度的問題,低頻率短時是可以的,因為鋁的導熱較快,可利用零件本身的熱容量來承受,長時間的話一般產品內部要安排水道來降溫,就像汽車發動機一樣.

『叄』 鋁合金加熱及冷卻過程中會發生金相變化嗎(大概600度)

據我所知,從低溫(如室溫)加熱的話,從析出一系列的析出相(具體取決於成分,6系,2系,7系?),在加熱到一定溫度後又會重新溶入基體,因此在600度我們可以假設只有唯一的基體相,在隨後的冷卻過程中,如果速度緩慢的話,比如爐冷,那也會有析出相出現
當然如果材料中有夾雜(dispersoids)的話,因其溶點高於鋁合金的熔點,因此在加熱和冷卻過程中應該是不會有變化。

『肆』 鋁硅合金精煉溫度過高過低對合金有什麼影響

鋁硅合金精煉溫度過高過低對合金有什麼影響
一.Al-Mg-Si系合金的基本特點:
6063鋁合金的化學成份在GB/T5237-93標准中為0.2-0.6%的硅、0.45-0.9%的鎂、鐵的最高限量為0. 35%,其餘雜質元素(Cu、Mn、Zr、Cr等)均小於0.1%。這個成份范圍很寬,它還有很大選擇餘地。
6063鋁合金是屬鋁-鎂-硅系列可熱處理強化型鋁合金,在AL-Mg-Si組成的三元系中,沒有三元化合物,只有兩個二元化合物Mg2Si和Mg2Al3,以α(Al)-Mg2Si偽二元截面為分界,構成兩個三元系,α(Al)-Mg2Si-(Si)和α(Al)-Mg2Si-Mg2Al3,如圖一、田二所示:
在Al-Mg-Si系合金中,主要強化相是Mg2Si,合金在淬火時,固溶於基體中的Mg2Si越多,時效後的合金強度就越高,反之,則越低,如圖2所示,在α(Al)-Mg2Si偽二元相圖上,共晶溫度為595℃,Mg2Si的最大溶解度是1.85%,在500℃時為1. 05%,由此可見,溫度對Mg2Si在Al中的固溶度影響很大,淬火溫度越高,時效後的強度越高,反之,淬火溫度越低,時效後的強度就越低。有些鋁型材廠生產的型材化學成份合格,強度卻達不到要求,原因就是鋁捧加熱溫度不夠或外熱內冷,造成型材淬火溫度太低所致。
在Al-Mg-Si合金系列中,強化相Mg2Si的鎂硅重量比為1.73,如果合金中有過剩的鎂(即Mg:Si>1. 73),鎂會降低Mg2Si在鋁中的固溶度,從而降低Mg2Si在合金中的強化效果。如果合金中存在過剩的硅,即Mg:Si<1.73,則硅對Mg2Si在鋁中的固溶度沒有影響,由此可見,要得到較高強度的合金,必須Mg:Si<1.73。
二.合金成份的選擇
1.合金元素含量的選擇
6063合金成份有一個很寬的范圍,具體成份除了要考慮機械性能、加工性能外,還要考慮表面處理性能,即型材如何進行表面處理和要得到什麼樣的表面。例如,要生產磨砂料,Mg/Si應小一些為好,一般選擇在Mg/Si=1-1.3范圍,這是因為有較多相對過剩的Si,有利於型材得到砂狀表面;若生產光亮材、著色材和電泳塗漆材,Mg/Si在1.5-1.7范圍為好,這是因為有較少過剩硅,型材抗蝕性好,容易得到光亮的表面。
另外,鋁型材的擠壓溫度一般選在480℃左右,因此,合金元素鎂硅總量應在1.0%左右,因為在500℃時,Mg2Si在鋁中的固溶度只有1.05%,過高的合金元素含量會導致在淬火時Mg2Si不能全部溶入基體,有較多的末溶解Mg2Si相,這些Mg2Si相對合金的強度沒有多少作用,反而會影響型材表面處理性能,給型材的氧化、著色(或塗漆)造成麻煩。
2.雜質元素的影響
①鐵,鐵是鋁合金中的主要雜質元素,在6063合金中,國家標准中規定不大於0.35,如果生產中用一級工業鋁錠,一般鐵含量可控制在0.25以下,但如果為了降低生產成本,大量使用回收廢鋁或等外鋁,鐵就根容易超標。Fe在鋁中的存在形態有兩種,一種是針狀(或稱片狀)結構的β相(Al9Fe2Si2),一種為粒狀結構的α相(Al12Fe3Si),不同的相結構,對鋁合金有不同的影響,片狀結構的β相要比粒狀結構α相破壞性大的多,β相可使鋁型材表面粗糙、機械性能、抗蝕性能變差,氧化後的型材表面發青,光澤下降,著色後得不到純正色調,因此,鐵含量必須加以控制。
為了減少鐵的有害影響可採取如下措施。
a)熔煉、鑄造用所有工具在使用前塗涮塗料,盡可能減少鐵溶人鋁液。
b)細化晶粒,使鐵相變細,變小,減少其有害作用。
c)加入適量的鍶,使β相轉變成α相,減少其有害作用。
d)對廢雜料細心挑選,盡可能的減少鐵絲、鐵釘、鐵屑等雜物進入熔鋁爐造成鐵含量升高。
②其它雜質元素
其它雜質元素在電解鋁錠中都很少,遠遠低於國家標准,在使用回收廢雜鋁時就可能超過標准;在生產中,不但要控制每個元素不能超標,而且要控制雜質元素總量也不能超標,當單個元素含量不超標,但總量超標時,這些雜質元素同樣對型材質量有很大影響。特別需要提出強調的是,實踐證明,鋅含量到0.05時(國標中不大於0.1)型材氧化後表面就出現白色斑點,因此鋅含量要控制到0.05以下。
三.6063鋁合金的熔煉
1.控制好熔煉溫度
鋁合金熔煉是生產優質鑄棒的最重要工藝環節之一,若工藝控制不當,會在鑄捧中產生夾渣、氣孔,晶粒粗大,羽毛晶等多種鑄造缺陷,因此必須嚴加控制。
6063鋁合金的熔煉溫度控制在750-760℃之間為佳,過低會增大夾渣的產生,過高會增大吸氫、氧化、氮化燒損。研究表明,鋁液中氫氣的溶解度在760℃以上急劇上升,當熱減少吸氫的途徑還有許多,如烘乾溶煉爐和熔煉工具,防止使用熔劑受潮變質等。但熔煉溫度是最敏感因素之一,過離的熔煉溫度不但浪費能源,增加成本,而且是造成氣孔,晶粒粗大,羽毛晶等缺陷的直接成因。
2.選用優良的熔劑和適當的精煉工藝
熔劑是鋁合金熔煉中使用的重要輔助材料,目前市場上所售熔劑中主要成份為氯化物,氟化物,其中氯化物吸水性強,容易受潮,因此,熔劑的生產中必須烘乾所用原料,徹底除去水份,包裝要密封,運輸、保管中要防止破損,還要注意生產日期,如保管日期過長,同樣會發生吸潮現象,在6063鋁合金的熔煉中,使用的除渣劑、精煉劑、覆蓋劑等熔劑如果吸潮,都會使鋁液產生不同程度的吸氫。
選擇好的精煉劑,選擇合適的精練工藝也是非常重要的,目前6063鋁合金的精煉絕大多數採用噴粉精煉,這種精煉方法能使精煉劑與鋁液充分接觸,可使精煉劑發揮最大效能。雖然這個特點是顯而易見的,但是精煉工藝也必須注意,否則得不到應有效果,噴粉精煉中所用氮氣壓力以小為好,能滿足吹出粉劑為佳,精煉中如果使用的氮氣不是高純氯(99.99%N2),吹入鋁液的氮氣越多,氟氣中的水份使鋁液產生的氧化和吸氫越多。另外,氟氣壓力高,侶液產生的翻卷波浪大,增大產生氧化夾渣的可能性。如果精煉中使用的是高純氮,精煉壓力大,產生的氣泡大,大氣泡在鋁液中的浮力大,氣泡迅速上浮,在鋁液中的停留時間短,除氫效果並不好,浪費氮氣,增加成本。因此氮氣應少用,精煉劑應多用,多用精煉劑只有好處,沒有壞處。噴粉精煉的工藝要點是用盡可能少的氣體,噴進鋁液盡可能多的精煉劑。
3.晶粒細化
晶粒細化是鋁合金熔鑄中暈重要的工藝之一,也是解決氣孔、晶粒粗大、光亮晶、羽毛晶、裂紋等鑄造缺陷的最有效措施之一。在合金鑄造中,均是非平衡結晶,所有的雜質元素(當然也包括合金元素)絕大部分集中分布在晶界,晶粒越小,晶界面積就越大,雜質元素(或合金元素)的均勻度就越高。對雜質元素而言,均勻度高,可減少它的有害作用,甚至將少量雜質元素的有害變為有益;對合金元素麵言,均勻度高,可發揮合金元素更大的合金化艘能,達到充分利用資源的目的。
細化晶粒、增大晶界面積、增大元素均勻度的作用可通過下面的計算加以說明。
假設金屬塊1與2有同樣的體積V,均由立方體晶粒構成,金屬塊1的晶粒邊長為2a,2的邊長為a,那麼金屬塊1的晶界面積為:
金屬塊2的晶界面積為:
金屬塊2的晶界面積是金屬塊1的2倍。
由此可見合金晶粒直徑減小一倍,晶界面積就要增大—倍,晶界單位面積上的雜質元素將減少一倍。
在6063鋁合金的生產中,對磨砂料來說,由於要通過腐蝕使型材產生均勻砂面,那麼合金元素及雜質元素的均勻分布就顯得尤為重要。晶粒越細,合金元素(雜質元素)的分布越均勻,腐蝕後得到的砂面就越均勻。

『伍』 鋁合金的退火溫度

175度8小時出爐再結晶退火退火溫度為320-350之間,退火時間為2小時左右。鋁合金合金的熔點為502度,其實退火分好多種的,有均勻化退火、去應力退火、再結晶退火、成品退火等。

鋁合金的退火意圖是:下降材料硬度,進步延伸率。坯料用於常溫態反揉捏。加工技術:加熱到510度,保溫5小時,然後隨爐冷卻,每小時冷卻溫度小於10度。冷至200度出爐空。

(5)鋁合金達到多少溫度會析出重金屬擴展閱讀

鋁合金熱處理規范:

1、均勻化退火:加熱480~495℃;保溫12~14h;爐冷。

2、完全退火:加熱390~430℃;保溫時間30~120min;爐冷至300℃,空冷。

3、快速退火:加熱350~370℃;保溫時間為30~120min;空冷。

4、淬火和時效:淬火495~505℃,水冷;人工時效 185~195℃,6~12h,空冷;自然時效:室溫96h。

隨著技術的發展和對產品質量要求的提高,對鋁材的退火提出了更高的要求,如退火產品的外形質量、性能指標的一致性。 外形質量包括起皮、氣泡、油斑、氧化腐蝕、表面光潔度等。

內在質量包括力學性能、晶粒度、各向異性等方面。除退火工藝和設備外,產品退火以前的加工歷史,如配料成分、熔鑄工藝、冷加工率等,對退火產品的內在質量也有重要影響。

『陸』 聽說綠的炒鍋是用鋁合金合成的,高溫使用會釋放重金屬,對人體有害,是真的嗎!

鋁合金主要成分還是鋁,一般沒有用鋁鍋炒菜的,因為溫度過高,鋁是很容易融化的。鋁鍋煮水的話倒是無所謂,因為溫度不高,也沒有翻炒動作不會破壞氧化鋁薄膜,不會帶來任何傷害。我在歐洲,煮東西用得鍋都是鋁的。

高溫再加上鍋鏟翻炒會使鋁鍋釋放鋁例子,鋁元素攝入過多對身體不好,會誘發老年痴呆。因此,更不能用鋁鍋炒菜(其實也不容易買到鋁炒鍋,基本上炒鍋都是鐵的 和不銹鋼之類的,說到底還是鐵)

鋁雖然對身體不好,但是他不屬於重金屬,他的比重低於5。
而鐵則相反,按比重屬於重金屬,不過我們的身體卻必須攝入鐵元素,所以鐵對人還是有好處的呢。適當的鋅和銅 也對身體有好處,增加智力。但是鋅和銅也屬於重金屬。
當然了,我們普遍面臨卻鋅的可能,所以補充鋅有好處。
卻不缺銅,再額外補充銅的話一旦銅過量就表現出傷害了。

總之,釋放鋁不假,鋁也對身體有害。但鋁不是重金屬

『柒』 6063鋁合金在高溫下會發生什麼變化

。一般的6063鋁合金在擠壓鋁型材時,為減少變形抗力,加溫在460-530°c。在鑄造鋁棒是一般要高於660°c。也就是溶化的溫度。鋁合金的時效硬化是一個相當復雜的過程,它不僅決定於合金的組成、時效工藝,還取決於合金在生產過程中縮造成的缺陷,特別是空位、位錯的數量和分布等。目前普遍認為時效硬化是溶質原子偏聚形成硬化區的結果。
鋁合金在淬火加熱時,合金中形成了空位,在淬火時,由於冷卻快,這些空位來不及移出,便被「固定」在晶體內。這些在過飽和固溶體內的空位大多與溶質原子結合在一起。由於過飽和固溶體處於不穩定狀態,必然向平衡狀態轉變,空位的存在,加速了溶質原子的擴散速度,因而加速了溶質原子的偏聚。
硬化區的大小和數量取決於淬火溫度與淬火冷卻速度。淬火溫度越高,空位濃度越大,硬化區的數量也就越多,硬化區的尺寸減小。淬火冷卻速度越大,固溶體內所固定的空位越多,有利於增加硬化區的數量,減小硬化區的尺寸。
沉澱硬化合金系的一個基本特徵是隨溫度而變化的平衡固溶度,即隨溫度增加固溶度增加,大多數可熱處理強化的的鋁合金都符合這一條件。沉澱硬化所要求的溶解度-溫度關系,可用鋁銅系的Al-4Cu合金說明合金時效的組成和結構的變化。圖3-1鋁銅系富鋁部分的二元相圖,在548℃進行共晶轉變L→α+θ(Al2Cu)。銅在α相中的極限溶解度5.65%(548℃),隨著溫度的下降,固溶度急劇減小,室溫下約為0.05%。
在時效熱處理過程中,該合金組織有以下幾個變化過程:
形成溶質原子偏聚區-G·P(Ⅰ)區
在新淬火狀態的過飽和固溶體中,銅原子在鋁晶格中的分布是任意的、無序的。時效初期,即時效溫度低或時效時間短時,銅原子在鋁基體上的某些晶面上聚集,形成溶質原子偏聚區,稱G·P(Ⅰ)區。G·P(Ⅰ)區與基體α保持共格關系,這些聚合體構成了提高抗變形的共格應變區,故使合金的強度、硬度升高。
G·P區有序化-形成G·P(Ⅱ)區
隨著時效溫度升高或時效時間延長,銅原子繼續偏聚並發生有序化,即形成G·P(Ⅱ)區。它與基體α仍保持共格關系,但尺寸較G·P(Ⅰ)區大。它可視為中間過渡相,常用θ」表示。它比G·P(Ⅰ)區周圍的畸變更大,對位錯運動的阻礙進一步增大,因此時效強化作用更大,θ」相析出階段為合金達到最大強化的階段。
形成過渡相θ′
隨著時效過程的進一步發展,銅原子在G·P(Ⅱ)區繼續偏聚,當銅原子與鋁原子比為1:2時,形成過渡相θ′。由於θ′的點陣常數發生較大的變化,故當其形成時與基體共格關系開始破壞,即由完全共格變為局部共格,因此θ′相周圍基體的共格畸變減弱,對位錯運動的阻礙作用亦減小,表現在合金性能上硬度開始下降。由此可見,共格畸變的存在是造成合金時效強化的重要因素。
形成穩定的θ相
過渡相從鋁基固溶體中完全脫溶,形成與基體有明顯界面的獨立的穩定相Al2Cu,稱為θ相此時θ相與基體的共格關系完全破壞,並有自己獨立的晶格,其畸變也隨之消失,並隨時效溫度的提高或時間的延長,θ相的質點聚集長大,合金的強度、硬度進一步下降,合金就軟化並稱為「過時效」。θ相聚集長大而變得粗大。
鋁-銅二元合金的時效原理及其一般規律對於其他工業鋁合金也適用。但合金的種類不同,形成的G·P區、過渡相以及最後析出的穩定性各不相同,時效強化效果也不一樣。幾種常見鋁合金系的時效過程及其析出的穩定相列於表3-1。從表中可以看到,不同合金系時效過程亦不完全都經歷了上述四個階段,有的合金不經過G·P(Ⅱ)區,直接形成過渡相。就是同一合金因時效的溫度和時間不同,亦不完全依次經歷時效全過程,例如有的合金在自然時效時只進行到G·P(Ⅰ)區至G·P(Ⅱ)區即告終了。在人工時效,若時效溫度過高,則可以不經過G·P區,而直接從過飽和固溶體中析出過渡相,合計時效進行的程度,直接關繫到時效後合金的結構和性能。

『捌』 鋁合金一般耐多少度的高溫

鋁及鋁合金質輕而強度高,廣泛應用於汽車,飛機,船舶,武器等結構。
鋁合金的組成范圍寬廣,可以根據工作的工況要求來選擇合金元素。
在一定的高溫及一定的應力下長期工作的鋁合金叫耐熱鋁合金。
提高鋁合金熱強性的主要途徑是固溶強化、過剩相強化和晶界強化等。為此,常加入鉬、鎳、銅、鋰、鐵或稀土元素,形成熱穩定性好的過剩相。
耐熱鋁合金的主要使用溫度在150-300℃之間。
一般鋁合金的耐熱溫度在150℃以下,如2024硬鋁合金,而7075這類超硬鋁的耐熱溫度就更低了。

『玖』 為什麼鋁鋅合金在溫度達到150攝氏度的時候,其強度和性能會急劇下降其組織發生了什麼變化

金屬材料學分枝很多,我對鋁合金只知道一點,希望對你有用。
鋁合金,大體分兩類,鑄造鋁合金,變形鋁合金。前者加入的合金元素(鋅等)高些,要雜一些,溫度不高就到達液態,有共晶組織,有流動性才能用於鑄造呀。後者,加入合金元素,少要純一些,溫度稍高,還是一個固態相,塑性好,鍛,壓,拉都行。
在變形鋁合金中,還是按照加入合金元素高低,一類不可熱處理的,一類可以。前者太純,溫度高低都是一個相。後者雜一些,溫度高時是一個相,溫度低時可以析出第二相。
後者經過淬火,還要時效處理,析出第二相,20度--100度,可以,低溫可以讓第二相均勻的析出,彌散分布的金相組織,強度高。一旦溫度過高,第二相擴散過快,偏析,強度下去了。

『拾』 鋁合金高溫加熱後會有毒性嗎

一般加熱不會使其有毒的。原因:除非形成鋁蒸汽,鋁的沸點是660.4攝氏度.一般這個溫度很難達到.
我們之所以說鋁元素有毒是因為鋁元素不屬於人體所必需的微量元素.人體中鋁元素含量太高時,會影響對磷的吸收.在腸道內形成不溶性磷酸鋁隨糞便排出體外,而缺磷又影響鈣的吸收(沒有足夠的
磷酸鈣生成),可導致骨質疏鬆,容易發生骨折.今年來又發現老年痴呆症的出現也與平時過多攝入鋁元素有關.食用含鋁添加劑的食品,是人們攝入鋁的主要來源
之一.油條是許多人喜愛的一種食品,它價格低廉、香脆可口,但在製作過程中,為了使油條松軟酥脆,常加入少量明礬和蘇打.據測算,一個人每天吃100g油
條,鋁元素的攝入量就高達18.8mg,遠遠超過了世界衛生組織提出的每天4mg的安全攝入量.另外,粉絲、涼粉、油餅等也往往都含有鋁鹽.食用明礬或其他鋁鹽做凈水劑,也增大了水中鋁的含量,使人們的身體健康受到威脅.

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