От пересыщенного раствора к упрочнению
Старение термически упрочняемого алюминиевого сплава изменяет структуру после растворяющего нагрева и охлаждения. Формирование мелких выделений затрудняет движение дислокаций. Естественное старение идёт при окружающей температуре, искусственное — при назначенном нагреве. Состав определяет кинетику: одинаковая выдержка не означает одинакового результата у разных сплавов.
При длительном или более горячем старении выделения могут укрупняться, и прочность после пика уменьшается. Такое состояние иногда назначают ради другого сочетания свойств, включая коррозионную стойкость. Следовательно, «максимальная твёрдость» и «лучшее состояние детали» не всегда совпадают.
| Стадия | Смысл | Контрольная запись |
|---|---|---|
| Растворяющий нагрев | Подготовить раствор для последующего упрочнения | Фактическая температура детали и выдержка |
| Охлаждение | Сохранить нужное исходное состояние | Задержка, среда и загрузка |
| Естественное старение | Изменения при окружающей температуре | Время после охлаждения и условия хранения |
| Искусственное старение | Заданный тепловой цикл | Температура металла и время выдержки |
Таблицу можно прокручивать по горизонтали →
Начало отсчёта времени
Время в печи и время при требуемой температуре металла — разные величины. Если условная загрузка введена в 08:00, контрольная деталь достигла назначенной температуры в 08:35, а технологией задано 6 часов выдержки после прогрева, её окончание приходится на 14:35. Общая длительность пребывания составит 6 часов 35 минут, или 395 минут. Это календарный пример, не режим конкретного алюминиевого сплава.
На массивной загрузке датчик печи может показать заданное значение раньше, чем холодная точка изделия. Дополнительная выдержка по одному лишь часовому журналу не исправляет недостоверную температурную запись. Место контрольной термопары и критерий начала выдержки фиксируют в технологической документации.
Испытания и деформация
Твёрдость удобна для проверки однородности, но приёмочные прочность и пластичность подтверждают предусмотренным испытанием. Электропроводность может дополнять оценку состояния после квалификации метода. Для литой детали дополнительно учитывают пористость и изменение геометрии, для деформированной — направление образца и влияние предварительной деформации.
После закалки правка может быть возможна в ограниченный период до развития естественного старения. Время транспортировки и хранения поэтому входит в маршрут. Нельзя считать обозначение состояния просто названием одной печной операции: оно может включать механическую обработку давлением и последующую выдержку.
Границы переноса режима
Перед повторным старением уточняют текущее состояние и историю изделия. Повторный нагрев уже упрочнённой детали может вести к перестариванию, а не восстановлению исходного результата. Общие диапазоны производителя описывают семейства процессов и не заменяют допустимый цикл для конкретной марки, формы продукции и требований чертежа.