固溶处理淬火工艺优化

铝、铜元素无同素异构转变，其本身不能进行热处理强化，它们主要依靠第二相的加入后形成铝合金、铜合金，通过固溶处理和沉淀硬化来提高强度和硬度。固溶处理的主要目的是获得高浓度的过饱和固溶体。固溶过程的冷却一般都是采用水冷方式。铜合金的冷却水温度不高于25℃。

不能热处理强化的铝合金是合金元素含量小于图7-2所示相图中D点合金元素含量的合金，其中还包括一些热处理强化效果不明显的合金。这类合金由于具备良好的耐蚀性，故称为防锈铝。

可热处理强化铝合金的合金元素含量比防锈铝要高一些，这类合金的合金元素含量相当于图7-2所示相图中B与D之间的合金元素含量，通过热处理能显著提高其力学性能。这类铝合金包括硬铝、超硬铝和锻铝。

图7-2 铝合金分类示意图(www.xing528.com)

1—变形铝合金 2—铸造铝合金 3—不能热处理强化的铝合金 4—能热处理强化的铝合金

固溶处理后的组织不一定只为单相的过饱和固溶体。固溶处理后性能的变化与相成分、合金原始组织及固溶状态组织特征、固溶条件、预备热处理等一系列因素有关，不同合金性能的变化大不相同。一些合金固溶处理后，强度提高，塑性降低；而另一些合金则相反，处理后强度降低，塑性提高；还有一些合金强度与塑性均提高。此外，有很多合金固溶处理后性能变化不明显。

除少量合金将固溶体处理作为冷变形前的软化手段外，过饱和固溶体在热力学上是亚稳定的，在一定的条件下（加热至一定温度，使原子扩散能力增强）会自动发生分解过程，析出多余的第二相，使固溶体达到所处温度下的平衡（饱和）状态，这个过程就是脱溶过程（时效过程），这种转变称为脱溶转变。