2618A铝合金锻件T6热处理制度的研究

26 轻 合 金 加 工 挂 术 1993 ，Vo1．21。 l0 一 26 1 8A铝合金锻件T6热处理制度的研究 航空航天部62l所 型壹墨 差曼 幸 虹 1 C]I￡b ～ Jil1]2618A_T6铝舍金韫件在工厂生产申常出现性能不舍格问题 ， 为此 进 行7T6热处理制度的试验和研究。通过正交设计，对淬火和时效筛选出最佳的 制 度，谊 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 经方差 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 和重 复试验后 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 明，所选工 艺能确~2618A—T6饭件的性能 合 格。 ‘， ‘ V 关麓词 堡鱼垒 丝堡 生点 璺薹亟盐． 1 前 言 2618A铝台金与我国的LD7合金相当， 是含铁，镍的耐热锻造铝台盒。由于它的可 锻性好，各向异性小，国内外都将它广泛用 于航空工业的大、中，小锻件上，而且不仅 限于受热锻件。我国从国外引进的一种直井 机大量使用2618A 合金 在直升机生产中， 2618A合金的各种半成品 材料 关于××同志的政审材料调查表环保先进个人材料国家普通话测试材料农民专业合作社注销四查四问剖析材料 必须达到外国 技术标准，而该技术标准中强度指标比我国 LD7合金的高 8～37兆帕，其他质量要求也 都要高于LD7 按照LD7 cs的工艺生产，达 不到2618A合金的性能和质量，即使按外国 T6制度生产，有一些品种的性能和 质 量 也 难以达到要求，尤其是锻件。 外国锻件技术标准和工艺说明书规定的 淬火温度为525~ 5℃，低于欧洲字 航 标准 和美国军用热处理 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 规定的淬火温度(524 ～ 535℃)。这或许是锻件机械性能低 的 原 因之一．但也不排斥是口：予其他 [艺因素所 致。为 了弄清2618A—T6锻件不台格的 原 凼 和寻求 合理工 艺， 研究 ／2618A台金的T6处 理制度， 以选择最佳肟熟处理工艺参数。 2 实验步骤和结果 试驻的锻件是用 162毫米~JZ618A棒材 锻造的，锻件尺寸为75毫米×125毫米×400 毫米，热锻造状态。试验采用正交设计，对 T6~II度进行优选。措制品的横向切取试料， 供T6试验用。 试验按La(3‘)正交表进行。试验的因 素和水平见表 1。 试验中淬火水温为6O～ O℃。测定了机 械性能，导电率和晶间腐蚀 。结果见表 2。 袭 l 2618A鼠件T6制度试验的因素和承平 、 、 ＼ 因素 淖火温度 溶时间 时效温度l时效时忙 水平 、＼ 、 ～ ．c I h ．c l h 一 水平 520 1 1 1 。9：1 1 ： 二水平 I 530 2 2】0 20 三水平 535 3 袭 2 【a(3 )正变试验的结果 试验号f o b。／~Ip~。o n．2．Mpaf ， 。MS／' 1 i 377 321 6．8 2d．5 2 399 288 12．6 20． 3 415 3G6 6． 4 ．0 4 407 353 { G．9 ：4．0 5 403 336 ．6 24 ．6 6 417 321 10．6 22．1 T 404 319 10．6 18．5 B 423 ． 373 6．8 23．8 9 ,107 353 6．7 24．L 注：性自E均为三个试样 数据的平均位 维普资讯 http://www.cqvip.com 1993，Vo1．21，h~-10 轻 合 金 加 晶间腐蚀按GB7998—87标准试验方法进行， 均无晶间腐蚀倾 向。 根据麦 2试验结果，分别计算备因素中 三个同位级性能均值之和，然后算出备因素 各项性能的极差。再根据 各位级性能均值和 曲大小选择各斟素曲最佳位级，性能值大者 为最佳位级 ‘ 电率值 应≥21MS／m)，从 而综合优选 出最佳工艺参数。计算结果见表 3 、 4 。 表 3 各因素、位级性能之和与极差 工 鞋 术 M a l ；一泣级 6 0． -MP I o 5 『 ． IriS／ml 6．．Mpa j 第二位级 64．z、MPa I 6 s． l ．Ms m 191 1220 975 931 26．2 33．8 69．2 61．3 1213 994 26．2 68．B L215 1217 1245 1217 997 1013 1092 10L8 2B 24．1 20．4 24．2 69．L 阳 ．7 71．B 70．4 1％lpa 1239 1234 1 =m 。 MPa 1043 1045 { 6 5 r 24 14．1{ · M St' 70．。I 56．4 i 5 r MPa I 51 43 I 6 - l 50 70 } 6 ． I 2 2．1； T M S ,／ral I 裘 4 忡能 各因素最佳位级 磊『r ℃ 】 l ℃ j h 535 o一 o o一 530 535 200 200 190 210 l6 20 l2 l6 由于务因素的最佳位级不同，【必须有所 取台， i试验 的同l冉是耍解决锻件强度和麒 强睦不 合格的问题， 因此，工艺参数选择 中应忱先满足这两项性能的要求， 同时也要 保证其他性能合格。为此，选择最佳热处理 工艺参数为，535'C商溶 3小 时 后 水 淬 ， 20023时效16小时。 根据表 3各因素极差大小可以看出，对 强度、屈 服强度影响最大的是时效温度，其 次是津火固溶温度或保温时间，时效时间影 响不大，对伸长率和导电率来说，影响较大 的也是时效温度，其他三个 因素影 响 都 很 小。因此，所选最佳工艺参数对伸长率，导 电率两项性能也是有保证的。由于各试验号 均无晶间腐蚀，所以，耐蚀性也是好的。 根据表 2正交试验结果进行方差分析。 将各项试验因素对机械性能影响的显著性进 行了检验，检验系数 F ：V目／V谒，V冈为 试验因素的平均变动， V误为误差 的 平 均 变动， 为显著性水平。各因素的 F值大于口 值，分别为0．05或O．01时的临界值，则该因 素是显著的。 临界值壹 。常用数理统计 表”。捡验结果列于表 5。 表 5中标记▲者为 等予O．05即置信度 为 时是显著的，▲▲者为 等于0．0l即 置信度为99 时是显著的，无▲者不显著。 分析结果与表 3极差大小关系一致。 根据试验结果，还可计算出优选的最佳 工艺方案或其他工艺方案的性能平均值及变 动半径。所选最佳工艺方案和另选的三种工 艺计算结果如表 6所示。轰中6 为性能变动 半 径。 裹 5 各试验因素的显著性检验 ㈣ 盯 J一 3 3 船盯一 盯 ● ● ● 一 — 6 9 丌 如 仲 一0 ．； n ∞ 一0 璩 维普资讯 http://www.cqvip.com 28 轻 合 垒 加 工 技 术 1 993 ， Vo1．21，,／~t0 根据外国技术标准规定，锻件横商强瘦 为4OO兆帕}屈 鹾强度为33O兆帕 表 6中前 最佳正艺方寨即第一 方萌韩 以及外蛩资料中 能要求的，但优选的最佳工艺方案其槐擗性 能是最高的J而第三方案和第四方案对性髓 是没有保证的。 的典型工艺制度即第二方案，是可以这 鲥性 还作了淬火水温影啊的试验，试验鼹榫 置 信 鹰 b．MPa o·．2．MPA 方案廓fl序 选定制度 备 住 1 ^ 均 值 均 值 “ 津火5$B 3 95 ± 9 375 ±16 ．0 1 43 0 选定最佳工艺 时鼓瑚 ℃，16h 99 ±12．8 364 ±10 ．9 洋火530'~／3b 95 ± 9 375 士16．0 422 按外国资料典型工 时效2O0℃t20h 99 ±1z．B 364 ±10 ． 9 淬火530℃／3h 昭 ± 9 364 土16．0 持外国资料上限 399 对 艘2l0'C420h 99 ±12．8 336 士l0 ． 9 对效温蹙 淬灾520℃／lh 95 士 9 352 士16 ．0 按外国资科下限谇业 4 3@9 时效20O℃，皇0h‘ 99 土12．8 364 ±l0．9 温度与保温时间 同前 采用三种水温即宣 温 、 60～ O、 lOO 在53O ± 2℃圃溶 3小时后海搬，． 200土3~C下时效l6小时。试验结果见表7。 囊7 淬吠永曩的够响 l I r r l“ 柱温· 口 M -2t MPal 6 ，t l丫t MS／m 室 愠 416 3m 6．45． 蹦 。3 60~75 423 373 6．8 I 23．8 100 420 371 5．9 f 23·5 裹 8 重复试验的性能 标准l取样l盯 ．MPa f。。 MPa ． I Y，r,tSlm 毁件 横向 429 381 5．7 23．7 实铡攫 向 426 384 6．2 —— 超过3O天未见断裂。 注 性雅为三十试样数据的平均世 3 试验结果的讨论 试验结果表明， 淬火水温对期．械洼能影 响不大，三种水温均能保证性能台格。 还进行了重复驻征试瓣 试验锻体乘用 整体淬火，热处理制度按上述优选 最 佳 工 艺：535~_ 2℃固溶 3小时后在 60～协℃ 水 中漳火，然后栏20O±2℃时效I6小时。机械 性能和导 电翠试驻结果如蠢 8所示。试验数 据系三个试样的平均值，全部符台 标 准 要 求，且有较太余量 此 外，还测定了应力腐蚀敏感性，采用 c一环试样，按HB5259～83进行，应力o=0．75 6。，。=248兆植，四个试祥的腐蚀寿命 奎 部 试验结果表明，按正交设计选择的热处 制度是 合理的，可以保证2618A—T6锻 件 性能选到标准，这可从表6分析计算结果与 重复验证试验结果十分接近得到证实，两者 横向的抗拉强度与屈服强度的平均值彼此分 别仅相差 1兆帕和 6兆帕，完垒在计算的变 动半径范围内。优选热处理制度处理后的题 件，横向强度比技术标准规定的指标约高3O 兆帕，届 ＆强度约高50)E帕，其余量是较大 帕。此外，伸长率，导电率和耐蚀性均已达 到并超过技术标准，因此，可以认为所遄的 维普资讯 http://www.cqvip.com t993，VoI．21，J~m10 轻 台 垒 加 工 技 术 热处理制度是最崖的。而工厂按外国资料介 绍的典型工艺生产的锻件，强度比外国技术 标准指标要低 9～l3兆帕，屈服强度要低 5 ～ 9兆帕，这与交 6中的第三方案和第四方 案热处理制度下的锻件性能相似。 优选的热处理制度，淬火温度和周溶时 间都选在上限，保证了台金强亿相的充分固 溶，这是提高锻件强度的露耍条件。工厂按 外国资科生 ，淬火温度比优选 制 度 要 低 1O℃，根据表 3的极差计算，平均强度要低 17兆帕，这说明淬火温度的影响是大的，淬 火的圃溶时间对抗拉强度和屈服强度的影响 也不小，平均极差为14和23兆帕}时效温度 灼影响更大，它对锻件抗拉强度和屈服强度 的平均极差，分别达23和54兆帕。在时效温 度的上限 (2l0℃)和下限 (190~C)时效， 锻件性能都会显著降低，保证不了机械性能 要求，因此，将时效温度严格控制在l2oo± 5℃是十分必要的 美、英等外国有关2618 A—T6锻件的时效温度，大多是200± 5℃， 个别情况下温度偏高些，如欧洲宇航设备制 造商协会标准所规定的时效温j度 为203± 5℃，其上限温度接近210~C，将会导 致 性 娆降低}时效时间对机械性能的影响，总的 来说是 不大的，合金在200~C时效16小时 ， 性能已接近最高值，再延长时间则性能变化 不大，但美，英等外国2618A-T6锻件 的时 效时间太多在20~22小时，这可能是考虑到 零件较大戏装料多时温度不均句性静缘故。 试验证明，工厂的锻件性能不台格的躁 跚与淬透性无戈，冈为重复验证试验时是整 体锻件淬火 的．它的性能与 F交试验时切成 试料淬火的性能很相近，再者2018A,合金的 济遂性好，对于7B毫米洋舶锻件是完全可淬 透的。 淬火水温试验结果囊明，淬火水温对机 械性能影响不大，说叨 ：合金对淬火冷却速 度不敏感，但从碡小摘宗疵力和残余变形来 考虑，根据零件或锻件情况，采用6o～70℃ 水淬火仍是十分必要的。 由此看来，2618A—T6锻件性能不 合 格 的主要原因是淬火温度及其圃溶时间和对效 温度选择不当。 4 结 论 (1)2618A锻件优选的最佳 T6制 度 为：淖火一盐糟加热，535±：℃固溶 3，J、时 (76毫米厚姆锻件)后于6D～70"(3水 中 淬 火}时效—循环空气炉加热，金属 温 度 达 200± 5℃后保温16小时，空冷。 (2)时效温度对2618A—T6锻件的机 械性能影响最太，其次是淬火温度和固溶时 间，时效时间的影响不大。 (3)淬火水温对机械性能影响不大， 但对要求减少残余应力或残余变形的锻件， 宜在6O一7O℃或100~C水中i淬火 。 (4)优选的T6热处理制度， 不 仅 能 保证2618A—T6锻件的性就，而且其抗 蚀性 也合格 (上接第12页) 装甩铝分别为0．15万吨和0．23万吨，软包装 用铝分别为0．65万 吨和O．8万吨，糖果 包 装 用铝分别为0．1万吨和0．32万吨。 综台以上情况， 八五”末期我国包装 行业用铝将达蓟1O．2万 吨。 4 结束语 从世界包装业的发展趋势来看，镭罐和 铝容器将越来越多，据有关单位预测，2000 年世界铅制易拉罐将达到1 O亿个。现在美 国铝罐巳占领饮料罐市场的 ％，啤酒耀 的 87 ，软饮料的睨 相比之下，我国铝包 装容器仍然很少，塑料和玻璃瓶古的比倒很 大。随着入民消费水平的提商，对铝制容器 的需求将越来越多，因此，铅包装容器的市 场前景是广阔的。 维普资讯 http://www.cqvip.com