Tratamento De Envelhecimento De Liga De Alumínio-alusolarmount.com

Tratamento de envelhecimento de liga de alumínio

February 23 , 2021

Após a têmpera, a resistência e a dureza da liga de alumínio não são tão altas e a plasticidade é muito boa; porém, após alguns dias de armazenamento, a resistência e a dureza aumentam significativamente, enquanto a plasticidade diminui significativamente. O fenômeno em que as propriedades mecânicas das ligas de alumínio melhoram significativamente com o tempo após a têmpera é chamado de endurecimento por envelhecimento, e esse processo é chamado de envelhecimento.

O alumínio não apresenta transformação alotrópica e não há transformação eutetóide próxima à extremidade do alumínio, apenas a curva de solubilidade do sólido com a temperatura. Quando a liga de alumínio é solubilizada, a solução sólida α supersaturada em alta temperatura permanece intacta até a temperatura ambiente. No entanto, essa solução sólida supersaturada encontra-se em um estado desequilibrado à temperatura ambiente e tende a se estabilizar devido à dessolventização e precipitação das fases de reforço. Com o passar do tempo, a fase de reforço se dessolidariza gradualmente, aumentando a resistência e a dureza da liga, o que é chamado de endurecimento por envelhecimento. Existem duas formas de envelhecimento: envelhecimento natural e envelhecimento artificial.

A temperatura de envelhecimento tem grande influência na velocidade de envelhecimento. Quanto maior a temperatura de envelhecimento, maior a velocidade de envelhecimento, mas quanto maior a temperatura, menor a resistência máxima obtida pelo envelhecimento. Quando a temperatura de envelhecimento excede 150 °C, após o reforço atingir o valor máximo, o efeito diminuirá se o envelhecimento continuar, e a liga começará a amolecer. Quanto maior a temperatura, mais rápido será o tempo de amolecimento e mais rápida será a velocidade de amolecimento. Quando a temperatura de envelhecimento cai abaixo da temperatura ambiente, a velocidade de envelhecimento é muito lenta. A -50 °C, as propriedades da solução sólida temperada não mudarão significativamente, mesmo após um longo período de envelhecimento. De acordo com esse fenômeno, o envelhecimento pode ser suprimido pela redução da temperatura.

Entre as diversas ligas endurecíveis por envelhecimento, as ligas de duralumínio são geralmente submetidas a um envelhecimento natural por no mínimo 4 dias. A liga de alumínio forjado é geralmente envelhecida artificialmente, com temperatura de 150 a 180°C e tempo de 6 a 10 horas. O superduralumínio geralmente adota o envelhecimento artificial, com temperatura de 120 a 140°C e tempo de 16 a 24 horas. As peças que precisam ser envelhecidas artificialmente após a têmpera devem ser envelhecidas em um intervalo de tempo não superior a 4 horas.

A liga de alumínio envelhecida também produz tensões durante o processo de corte. Para peças com alta precisão, o recozimento para alívio de tensões também é necessário. A temperatura de recozimento para alívio de tensões da liga de alumínio após o envelhecimento artificial deve ser 20-40 ℃ menor que a temperatura de envelhecimento após a têmpera, e o tempo deve ser de 2 a 4 horas. Para o duralumínio após o envelhecimento natural, a temperatura de recozimento para alívio de tensões deve ser de 80 a 100 ℃ e o tempo deve ser de 2 horas.

Ao realizar o tratamento com solução sólida antes do tratamento de envelhecimento, a temperatura de aquecimento deve ser rigorosamente controlada para que os átomos de soluto possam ser dissolvidos na solução sólida ao máximo sem causar a fusão da liga. O desvio permitido da temperatura de aquecimento para muitos tratamentos com solução de liga de alumínio é de apenas cerca de 5 °C. Para o tratamento de envelhecimento artificial, a temperatura de aquecimento e o tempo de espera devem ser rigorosamente controlados para obter um efeito de fortalecimento ideal. Na produção, às vezes é utilizado o envelhecimento em estágios, ou seja, mantido à temperatura ambiente ou a uma temperatura ligeiramente superior à temperatura ambiente por um período de tempo e, em seguida, a uma temperatura mais alta por um período de tempo. Isso às vezes pode obter melhores resultados.

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