플레이트의 특성.
완전한 열처리의 효과는 담금질의 효과와 노화의 효과를 포함합니다. 다양한 알루미늄 합금에서는 담금질과 노화가 강도에 미치는 영향이 다릅니다.
노화 효과
이것은 담금질 후 다형성 변환 없이 합금 내 과포화 고체 용액의 분해가 일어나는 과정입니다. 알루미늄 합금의 노화 현상은 빌름에 의해 발견되었습니다. 그는 알루미늄과 구리, 마그네슘 합금이 500°C의 물에서 담금질된 후 4일간 유지 (t° 50°C) 했을 때, 유연성을 잃지 않고 더 강하고 단단해진다는 사실을 밝혀냈습니다. 가열은 노화 과정을 가속화합니다. 두랄루민 합금 중에서 D16 합금이 가장 큰 열처리 효과를 보여줍니다. 특별한 가열 없이 진행되는 노화에는 "자연 노화"라는 용어가 사용되며, 담금질 후 특별한 가열 조건에서 진행되는 노화에는 "인공 노화"라는 용어가 사용됩니다. 노화 시 구조적 변환은 설명이 필요합니다. 고체 용액의 분해는 일반적으로 세 단계로 진행됩니다. 1) 행렬과 일치하는 구니 프레스톤 구역의 형성, 2) 부분적으로 일치하는 준안정상의 형성, 3) 비일치성 안정상 입자의 형성. 일부 합금은 실온에서는 노화하지 않으며, 노화를 시작하려면 특별한 가열이 필요합니다. 다른 합금에서는 자연 노화에서 인공 노화 (즉, 구역에서 상으로의 전환)가 실온에서도 매우 오랜 시간을 두고 진행됩니다.
두랄루민의 노화
두랄루민의 자연 노화를 통해 높은 유연성이 달성되지만, 무른 합금과 비교하여 강도는 덜합니다. 이는 20−100°C의 온도가 구니 프레스톤 구역 형성에 의해 강화가 되고, 더 높은 온도에서는 준안정상 S'(안정한 S-Al2 CuMg) 배출이 진행되기 때문입니다. 온도와 노화 시간이 더 높아지면서 준안정상 응집이 진행되어 강도가 감소하게 됩니다. 산업 생산에서는 품질의 수락과 평가를 위해, D16 합금은 수시간 동안 100 °C에서 가속 노화를 거칩니다. 이는 두 경우 모두 구역 노화와 유사한 공정이 진행되어 유사한 강도가 달성되기 때문에 정당화됩니다. 이에 따라, 경계에 준안정상 입자가 배출되어 부식 저항성이 감소합니다.
도금된 판의 강도 (압연 방향과 수직)
| 합금 | 판의 상태 | 판의 두께, mm | σв | σ 0,2 | β, % |
|---|---|---|---|---|---|
| D1 | 무른 상태 | 0.6−1.9 | 최대 23 | - | 12 |
| D1 | 무른 상태 | 2.0−10.0 | 최대 24 | - | 12 |
| D1 | 담금질 및 자연 노화 | 0.5−1.9 | 37 | 19 | 15 |
| D1 | 담금질 및 자연 노화 | 2.0−10.0 | 38 | 20 | 15 |
| D16 | 무른 상태 | 0.5−1.9 | 최대 23 | - | 10 |
| D16 | 무른 상태 | 2.0−10.0 | 최대 24 | - | 10 |
| D16 | 담금질 및 자연 노화 | 0.5−1.9 | 41.5 | 27.5 | 13 |
| D16 | 담금질 및 자연 노화 | 2.0−6.0 | 43.5 | 28 | 11 |
| D16 | 담금질 및 자연 노화 | 6.1 - 10.0 | 43.5 | 28 | 10 |
| D16 | 담금질 후 작업 경화 및 자연 노화 | 1.5−1.9 | 43.5 | 34 | 10 |
| D16 | 담금질 후 작업 경화 및 자연 노화 | 2.0−7.5 | 46.5 | 35 | 8 |
| D16 | 담금질 및 인공 노화 | 0.5−0.7 | 40.0 | 35 | 5 |
| D16 | 담금질 및 인공 노화 | 0.8−1.9 | 43.5 | 38 | 5 |
| D16 | 담금질 및 인공 노화 | 2.0−6.0 | 45.5 | 39 | 5 |
| D16 | 담금질 후 작업 경화 및 인공 노화 | 1.5−1.9 | 46 | 43 | 3 |
| D16 | 담금질 후 작업 경화 및 인공 노화 | 2.0−6.0 | 49 | 46 | 4 |
| D19 | 무른 상태 | 0.5−1.9 | 최대 23 | - | 10 |
| D19 | 무른 상태 | 2.0−10.0 | 최대 24 | - | 10 |
| D19 | 담금질 및 자연 노화 | 0.5−1.9 | 40.5 | 26.5 | 13 |
| D19 | 담금질 및 자연 노화 | 2.0−6.0 | 42.5 | 27 | 11 |
| D19 | 담금질 및 자연 노화 | 6.1 - 10.0 | 42.5 | 27 | 10 |
| D19 | 담금질 후 작업 경화 및 자연 노화 | 1.5−1.9 | 43.5 | 34 | 10 |
| D19 | 담금질 후 작업 경화 및 자연 노화 | 2.0−7.5 | 46.5 | 35 | 8 |
참고:
σв: 인장 강도, MPa (kgf/mm²)
σ0,2: 항복 점, MPa (kgf/mm²)
β: 비율 길이 증가 %
압출 막대의 강도
| 합금 타입 | 제조 상태 | 시험 상태 | Ø mm | σв | σ0,2 | β, % |
|---|---|---|---|---|---|---|
| D1 | 열처리 안됨 | 열처리 안됨 | 8−300 | 195 (20) | 110 (11) | 12 |
| D1 | 열처리 안됨 | 담금질 및 자연 노화 | 8−130 | 375 (38) | 215 (22) | 12 |
| D1 | 열처리 안됨 | 담금질 및 자연 노화 | 130−300 | 355 (36) | 195 (20) | 10 |
| D1 | 담금질 및 자연 노화 | 담금질 및 자연 노화 | 8−100 | 375 (38) | 215 (22) | 12 |
| D16 | 열처리 안됨 | 열처리 안됨 | 8−300 | 245 (25) | 120 (12) | 12 |
| D16 | 열처리 안됨 | 담금질 및 자연 노화 | 8−22 | 390 (40) | 275 (28) | 10 |
| D16 | 열처리 안됨 | 담금질 및 자연 노화 | 22−130 | 420 (43) | 295 (30) | 10 |
| D16 | 열처리 안됨 | 담금질 및 자연 노화 | 130−300 | 410 (42) | 275 (28) | 8 |
| D16 | 300−400 | 담금질 및 자연 노화 | 390 (40) | 245 (25) | 6 | |
| D16 | 담금질 및 자연 노화 | 담금질 및 자연 노화 | 8 - 22 | 390 (40) | 275 (28) | 10 |
| D16 | 담금질 및 자연 노화 | 담금질 및 자연 노화 | 22 - 100 | 420 (43) | 296 (30) | 10 |
담금질 및 자연 노화 상태의 파이프 강도
| 합금 | 제조 방법 | 벽 두께 | Ø | σв | σ0,2 | δ, % |
|---|---|---|---|---|---|---|
| D1 | 압출 | ≤5 | - | 34 | - | 10 |
| D1 | 압출 | ≥5 | ≤120 | 36 | 20 | 12 |
| D1 | 압출 | ≥5 | 120 이상 | 38 | 22 | 10 |
| D1 | 압연 및 인발 | 1.0 이하 | ≤22 | 38 | 20 | 13 |
| D1 | 압연 및 인발 | 1.5−6 | ≤22 | 38 | 20 | 14 |
| D1 | 압연 및 인발 | 1.0 이하 | 23−50 | 40 | 23 | 12 |
| D1 | 압연 및 인발 | 1.5−5 | 23−50 | 40 | 23 | 13 |
| D1 | 압연 및 인발 | 5 이상 | 50 이상 | 40 | 23 | 11 |
| D19 | 압출 | ≤5 | 37 | - | 9 | |
| D19 | 압출 | ≥5 | ≤120 | 40 | 26 | 12 |
| D19 | 압출 | ≥5 | 120 이상 | 43 | 28 | 10 |
| D19 | 압연 및 인발 | 1.0 이하 | ≤22 | 42 | 26 | 13 |
| D19 | 압연 및 인발 | 1.5−5 | ≤22 | 42 | 26 | 14 |
| D19 | 압연 및 인발 | 5 이상 | 23−50 | 43 | 29 | 12 |
| D19 | 압연 및 인발 | 5 이상 | 50 | 43 | 29 | 10 |
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