一种测定大尺寸铝合金淬透性的试验方法

摘要

一种测定大尺寸铝合金淬透性的试验方法，采用横截面为圆形或矩形的阶梯形铝合金试件，在每个阶梯中心设置测温热电偶；对阶梯形铝合金试件热处理，得到所述阶梯形铝合金试件沿厚度方向的温度-冷却时间变化曲线；对淬火后阶梯形铝合金试件进行硬度检测与组织分析；对淬火后阶梯形铝合金试件进行力学性能检测；同时进行断口形貌分析；根据所得到的曲线和数据，优化铝合金固溶热处理制度和时效热处理工艺。本发明工艺简单、操作方便、可有效保证试件淬火工艺条件与大尺寸铝合金工件的实际淬火条件一致性，可减少端淬方法引起误差，特别适用于大型件的各类淬火方式，可广泛应用于实验室与工业生产开发方面的淬渗性研究。

主权项

一种测定大尺寸铝合金淬透性的试验方法，包括下述步骤：第一步：铝合金试件制备取热轧、挤压或锻造后的铝合金，制备横截面为圆形或矩形的阶梯形铝合金试件，所述圆形阶梯形铝合金试件，两端阶梯高度大于等于其直径的5倍，其余每一节阶梯的高度大于等于其直径的2倍；所述矩形阶梯形铝合金试件，宽度大于等于其最大厚度的5倍，两端阶梯高度大于等于其厚度的5倍，其余每一节阶梯的高度大于等于其厚度的2倍；第二步：在阶梯形铝合金试件上设置测温热电偶在所述圆形阶梯形铝合金试件每个阶梯1/2高处，沿所述阶梯横截面圆周的径向埋设测温热电偶；在所述矩形阶梯形铝合金试件每个阶梯矩形平面的中心，沿所述阶梯厚度方向埋设测温热电偶；第三步：对阶梯形铝合金试件热处理对所述阶梯形铝合金试件进行固溶、淬火热处理，得到所述阶梯形铝合金试件沿厚度方向的温度-冷却时间变化曲线；第四步：对淬火后阶梯形铝合金试件进行硬度检测与组织分析将所述圆形阶梯形铝合金试件沿轴向剖切得到纵向切面，在每一个阶梯的纵向切面上，沿所述圆形阶梯形铝合金试件轴线选取至少5个点测量硬度值，取所测量的硬度平均值与相应阶梯的厚度值绘制成硬度-厚度关系曲线；进行显微组织结构特征分析；将所述矩形阶梯形铝合金试件沿其高向剖切得到纵向切面，在每一个阶梯的纵向切面上，沿所述矩形阶梯形铝合金试件厚度的中线选取至少5个点测量硬度值，取所测量的硬度平均值与相应阶梯的厚度值绘制成硬度-厚度关系曲线；进行显微组织结构特征分析；第五步：对淬火后阶梯形铝合金试件进行力学性能检测以所述圆形阶梯形铝合金试件轴线为中心、沿所述圆形阶梯形铝合金试件轴向在每一阶梯中取样，进行拉伸试验，测量力学性能，得到力学性能数据；同时进行断口形貌分析；以所述矩形阶梯形铝合金试件横截面中心为轴心、沿所述矩形阶梯形铝合金试件高向在每一阶梯中取样，进行拉伸试验，测量力学性能，得到力学性能数据；同时进行断口形貌分析；第六步：优化铝合金固溶热处理制度和时效热处理工艺采用不同固溶热处理制度及淬火工艺参数，重复所述第三步、第四步、第五步，分别得到不同的温度-冷却时间变化曲线、硬度-厚度关系曲线及力学性能数据，根据所得到的曲线和数据，优化铝合金固溶热处理制度和时效热处理工艺。