铝合金的加工处理

变形铝合金：1 – 7系铝合金比较常用，分为两个派系：

可加热硬化、不可加热硬化
不可加热硬化：1、3、5
4系介于两者之间（可以，但一般不会热处理）
2、6、7是可热处理强化铝合金

在铝合金行业里，热处理就是固溶+时效

1、3、5无法经过固溶处理强化（时效都可以，因为时效分为自然时效和人工时效）
退火：变软，两种类型都可以
固溶就是
- 1. 把物体加热到某个温度
- 2. 通过等待一定时间，改变里面的结构
- 加热一杯水，往里面一直加盐，到达一定温度之后冷却，回程一个过饱和的液体，底下会慢慢沉淀盐（状态不稳定，靠温度过多吸收了盐分）
  - 刚打好的剑淬火时冒出来的白烟就是过饱和状态
- 放在金属上，可以通过激冷，快速的凝固金属，把金属元素锁在金属里面。但是呢，这是不稳定的，放着还是会慢慢析出。
  - 和水不一样，水是没什么阻力的，能看到析出的盐分因为地心引力直接沉淀在地下。
- 铝合金元素析出会均匀的分泌在铝合金内部。
时效是稳定固溶的过程
- 人工时效：模拟外界的情况下，通过极端的方式，快速的达到稳定的状态
- 自然时效：随着时间慢慢的让材料自己稳定
退火
- 改变铝合金的晶像组织“恢复”，降低硬度，增加铝合金的塑性。
- 能够消除应力，（比如加工硬化带来的晶像组织破坏，这个过程会产生肉眼不可见的裂缝，能通过退火修补）
- 退火的主要功能是消除加工硬化的带来的影响。最终产品不会带有冷处理带来的硬度增加。
- 不完全退火：就是没有到达完全退火的状态，即在消除应力的情况下减少对于硬度的影响（是能够做到在完全消除应力的情况下，不完全消除硬化的）。
不可热处理强化铝合金靠什么改变强度？
- 加工硬化：类似于嚼口香糖
- 任何材质都有晶体组织，结晶的晶界越小，晶体结构越难改变，加工硬化就是在减小晶界。
  - 经过加工硬化的金属，体积不会变，只是微观下每个结晶结构都变小了，也就是晶体结构排列最紧密。
  - 比如易拉罐，就是通过反复碾轧得到的高强度罐壁（热处理很贵）

详细定义：

加工硬化：金属材料在冷加工（如轧制、锻造、拉伸等）过程中，随着变形程度的增加，其强度、硬度升高，而塑性、韧性下降的现象，又称冷作硬化。

固溶：溶质原子溶入溶剂晶格中而仍保持溶剂晶格类型的一种金属晶体结构形式，所形成的均匀固态混合物称为固溶体。

冷加工、热加工、常温加工

温度的界定：再结晶温度
冷加工指的是再结晶温度以下的加工方式
- 常温加工是冷加工的一种
热加工知识再结晶温度以上的加工方式
冷加工会产生加工硬化，热加工不会产生加工硬化，提升机械强度需要通过冷加工而非热加工，因为冷加工不会让晶体结构的破坏变硬，而热加工会让晶体结构的破坏恢复。
- 可以简单理解为，到达再结晶温度以上可以获得“生命恢复“的效果
反复折叠一根塑料，折叠的过程就属于加工硬化，断裂是由于加工硬化带来的相对的于硬度的脆度。

再结晶温度：金属经过冷加工变 “硬” 后，加热到某个温度时，内部会重新长出新的软晶粒，让金属恢复塑性，这个能让这种变化发生的最低温度，就叫再结晶温度。

就是把内部的晶体结构破裂扭曲，让结构更难以移动之后，通过加热把金属结构变回去，恢复原有的状态，让金属更软。等温度恢复了，硬度也会恢复。

根据加热工艺曲线，能够让金属变软，也能够让金属在事后变硬。

热加工的材质会相对粗糙的原因（题外话，不重要）

氧化
脱碳
冷却过程中的塑性变形

（题外话，不严谨）温度其实是速度的单位，温度越高，分子结构越活泼

（回去记得查）专有名词：

1. 铝合金的固溶处理：将铝合金加热到适当温度（通常在共晶温度以下），保温足够时间，使合金中的可溶性溶质元素充分溶解到基体铝中，形成均匀的过饱和固溶体，随后迅速冷却（通常用水淬）以抑制溶质元素析出，从而获得过饱和固溶体组织的热处理工艺。

2. 加工硬化：金属材料在冷塑性变形过程中，随着变形量的增加，其强度、硬度显著提高，而塑性、韧性明显下降的现象，也称为冷作硬化。这是由于变形过程中金属内部位错密度增加、位错相互作用阻碍其运动所致。

3. 再结晶温度：金属材料在冷塑性变形后，经过加热，在一定时间内发生再结晶（即形成无畸变的新晶粒取代变形晶粒）的最低温度，通常以经过1小时保温能完成再结晶（再结晶体积分数达95%以上）的温度来定义。

4. 铝合金退火：将铝合金加热到一定温度，保温一段时间后，缓慢冷却的热处理工艺。其目的是消除材料的内应力、降低硬度、提高塑性，或细化晶粒、改善组织均匀性，根据工艺目的不同可分为消除应力退火、完全退火、不完全退火等。

5. 时效处理：将经过固溶处理的铝合金在室温或加热条件下放置一段时间，使过饱和固溶体中的溶质元素以细小弥散的析出相形式析出，从而提高合金强度和硬度的热处理工艺。在室温下进行的称为自然时效，在加热条件下进行的称为人工时效。