Обозначение режимов термообработки импортных сплавов алюминия.

Классификация по способам упрочнения

Алюминиевые сплавы разделяют на две основные группы по применимым режимам термообработки.

Сплавы, не способные к упрочнению при термообработке. Увеличение прочности таких сплавов достигают путем холодной деформации (прокатка, экструдирование и т.д.) и назывыется нагартовкой или деформационное упрочнением, а упрочненный сплав называют нагартованным. В англоязычной терминологии может применятся название - work hardening alloys. Механически нагартованные полуфабрикаты обозначают буквой Н.

Сплавы, упрочняемые термообработкой. Ряд сплавов увеличивают прочность / механические свойства после закалки с последующим охлаждением и естественным или искусственным старением. Такая термообработка обозначается буквой Т.

Термоупрочняющиеся сплавы

Термическая обработка твердого раствора (сплава) - процесс нагрева алюминия до заданной температуры в течение заданного времени, а затем быстрое охлаждение, обычно путем закалки в воду. Вода для закалки может подогреваться для уменьшения поводок и деформации полуфабрикатов.

Естественное старение (T1, T2, T3, T4) - процесс, который происходит самопроизвольно при нормальной (25С) температуре, пока металл не достигнет стабильного состояния. Это упрочняет алюминиевый сплав после термической обработки.

Искусственное старение (T5, T6, T9) - процесс нагрева в течение заданного периода (2-30 часов) при определенной температуре (100-200ºC) до тех пор, пока металл не достигнет стабильного состояния. Это увеличивает прочность после термической обработки сплава быстрее, чем естественное старение и в большей степени.

Сплавы, не упрочняющиеся термообработкой

Деформационное упрочнение (нагартовка) H14 - Общий термин для процессов, которые увеличивают прочность алюминия и снижают пластичность (например, прокатка, волочение, прессование, штамповка).

Частичный отжиг (H24) - процесс нагрева, который снижает прочность и увеличивает пластичность алюминия после деформационного упрочнения. Иногда называется отпуском.

Стабилизация (H34) - низкотемпературная термическая обработка или нагрев при производстве, которое стабилизирует механические свойства. Этот процесс обычно улучшает пластичность и применяется только к тем сплавам, которые без стабилизации постепенно стареют при комнатной температуре (то есть, не подвергаются термической обработке). Целью стабилизации является снятие остаточного внутреннего напряжения в металле. В основном используется для сплавов серии 5000 или АМг.

• О – полный отжиг. Применяется для обозначения деформированных полуфабрикатов, подвергаемых отжигу для получения наиболее низких значений прочности, и литых деталей для повышения пластичности и размерной стабильности. После символа О может следовать другая цифра.
• F – как произведено, без термической обработки. без какой-либо дополнительной обработки после изготовления. Применяется для обозначения полуфабрикатов, при операциях формообразования которых отсутствует специальный контроль режимов термообработки или нагартовки. Для деформированных полуфабрикатов не указываются пределы механических свойств.
• W – закаленное состояние, нестабильное. Применимо только для сплавов, самопроизвольно стареющих при комнатной температуре после закалки (естественно стареющие сплавы), при этом специально указывается длительность естественного старения

Деформационно упрочненные

H – обозначает механическое (деформационное) упрочнение; первая цифра обозначает вид термообработки, вторая – степень твердости и прочности:

• Н1 – деформационное упрочнение без термообработки
• Н2 – деформационное упрочнение и частичный отжиг
• Н3 – деформационное упрочнение с стабилизационный отжиг при низкой температуру
• Н4 – деформационное упрочнение с последущим покрытием или покраской, при которых возможен частичный отжиг
• • вторая цифра( х – первая):
  • Нх2 – ¼ твердости
  • Нх4 – ½ твердости
  • Нх6 – ¾ твердости
  • Нх8 – полная твердость
  • Нх9 – повышенная твердость

Обозначение нагартованного плоского проката

• Н111 – деформационное упрочнение при прокатке, но меньшее, чем при H11
• Н112 – частичный отжиг после деформационного упрочнения, степень деформационного упрочнения и термообработки не контролируется; гарантируется предел прочности
• Н321 – деформационное упрочнение меньшее, чем при H321
• Н323 – вариант H32, деформационное упрочнение с последущим отжигом для увеличения стойкости к коррозионному растрескиванию под напряжением
• H34 –cтабилизированный, полутвердый - низкотемпературная термическая обработка или тепло, вводимое в процессе производства, которое стабилизирует механические свойства и снимает остаточное внутреннее напряжение, обычно улучшает пластичность. Применяется только для сплавов, которые, если не стабилизированы, постепенно размягчаются при комнатной температуре.
• H343 – вариант H34, для увеличения стойкости к коррозионному растрескиванию под напряжением
• Н115 – броневые плиты
• Н116 – специальный отжиг для повышения стойкости к коррозии

Термически упрочненные

Т — термическая обработка для получения более стабильных состояний, чем F, O или W. Применяется для полуфабрикатов, подвергаемых термической обработке с дополнительной нагартовкой или без нее. Вслед за символом Т всегда следуют одна или несколько цифр. Естественное старение при комнатной температуре может происходить между или после операций, указанных для состояния Т. Контроль длительности естественного старения производят в случаях, когда это важно с металлургической точки зрения. Цифрами от 1 до 10 обозначают последовательность операций.

Закалка или обработка на твердый раствор состоит в нагреве литых или деформированных полуфабрикатов до соответствующей температуры, выдержке при этой температуре, продолжительность которой достаточна для перехода составляющих в твердый раствор, и быстром охлаждении для фиксации твердого раствора. У некоторых сплавов серии 6000 необходимые механические свойства достигаются либо при охлаждении с печью от температуры нагрева под закалку, либо при охлаждении от температур горячей деформации со скоростью, достаточной для того, чтобы избежать распада твердого раствора, что аналогично операции закалки. В таких случаях для дифференциации соответствующих состояний используют обозначения Т3, Т4, Т6, Т7, Т8 и Т9.

Для обозначения деформированных полуфабрикатов, в которых остаточные термические напряжения уменьшают посредством холодной деформации, используют цифры, начиная со второй :Т3511, Т42

• Т1 – охлаждение от температур горячей деформации (или формообразования) с последующим естественным старением для получения более стабильного состояния. Применимо для полуфабрикатов, не подвергаемых холодной деформации после охлаждения от температур деформации или в которых влияние холодной деформации при прогладке или растяжке не учитывают при установлении гарантируемых механических свойств.
• Т2 – охлаждение от температур горячей деформации (или формооб¬разования), нагартовка и последующее естественное старение для получения более стабильного состояния. Применимо для полуфабрикатов, подвергаемых холодной деформации для повышения прочности после охлаждения от температур горячей деформации или в которых влияние холодной деформации при прогладке или растяжке оговаривается при установлении гарантируемых механических свойств.
• Т3 – закалка, холодная деформация и последующее естественное старение. После закалки полуфабрикаты подвергают холодной деформации для повышения прочности, при этом влияние холодной деформации при прогладке или растяжке оговаривается в технической документации.
• • Т351 – закалка на твердый раствор без полиморфного превращения, уменьшение остаточных напряжений после закалки путем деформации растяжением в среднем на 2%, но не менее чем 1,5% и не более чем 3%, и естественное старение. Не производится дополнительное выравнивание после растяжки. Применяется для листов, катаных и холодно деформированных полос и прутков из алюминиевых сплавов, не подвергаемых дополнительной правке после растяжки
  • Т3511 – уменьшение остаточных напряжений после закалки или охлаждения от температур горячей деформации посредством растяжки со степенью деформации 1-1,5%, но не менее чем 1,5% и не более чем 3% и естественное старение. Отличие от Т351 - незначительная правка после растяжки для обеспечения стандартных требований по допускам. Режим Т3511 применяют для плит из алюминиевых сплавов, т. к. поводки после закалки характерны для массивных полуфабрикатов.
  • Т352 – уменьшение остаточных напряжений сжатием. Применяется для полуфабрикатов, в которых уменьшение остаточных напряжений после закалки или охлаждения от температур горячей деформации производится посредством правки сжатием с остаточной деформацией в пределах 1 - 5%. Естественное старение.
  • Т36 – закалка на твердый раствор или охлаждение от температур горячей деформации, холодная деформация около 6%, стественное старение.
  • Т361 – закалка на твердый раствор или охлаждение от температур горячей деформации, холодная деформация по толщине листа или плиты около 6%, стественное старение.

• Т4 – закаленное и естественно состаренное состояние. Холодная деформация после закалки отсутствует или влияние ее при прогладке или растяжке не оговаривается в технической документации.
• • Т42 – закалка из состояний О или F и последующее естественное старение до получения устойчивого состояния.
  • Т451 – уменьшение остаточных напряжений после закалки или охлаждения от температур горячей деформации посредством прокатки или холодной деформации со степенью деформации 1,5%, но не менее чем 1% и не более чем 3% и естественное старение. Дополнительная правка после деформации не обязательна.
  • Т4510 – закалка на твердый раствор или охлаждение от температур горячей деформации, деформация растяжением со степенью деформации 1,5%, но не менее чем 1% и не более чем 3%, стественное старение. Правка после растяжения на проводится. От Т451 отличается способом деформации - растяжением
  • Т4511 – уменьшение остаточных напряжений после закалки или охлаждения от температур горячей деформации посредством прокатки или холодной деформации со степенью деформации 1,5%, но не менее чем 1% и не более чем 3% и естественное старение. От Т451 отличается тем, что обязательно проводится незначительная правка после растяжки, чтобы обеспечть стандартные требования по допускам
• Т5 – охлаждение от температур горячей деформации (или формообразования) и последующее искусственное старение. Используется для полуфабрикатов, не подвергаемых холодной деформации после охлаждения от температур горячей деформации или для которых влияние холодной деформации при прогладке или растяжке не оговаривается в технической документации. Практически, режим Т5 проходит как завершающая часть формирования полуфабриката штамповкой или вытягивания профиля, а , например, режим Т6 - отдельная технологическая операция.
• Т6 – дисперсионное упрочнение путем закалки без полиморфного превращения и искусственного старения. Полуфабрикаты не подвергают холодной деформации после закалки или влияние холодной деформации при прогладке или правке не оговаривается в технической документации.
• • Т61 – дисперсионное упрочнение путем закалки без полиморфного превращения и искусственного старения. Заготовки закаливаются в воду с температурой 80-85°С
  • Т611 – закалка без полиморфного превращения на дисперсионное твердение, искусственное старение, низкие остаточные напряжения. Допустима незначительная правка после растяжки для обеспечения стандартных требований по допускам
  • Т62 – закалка без полиморфного превращения, искусственное старение
  • Т651 – закалка на твердый раствор без полиморфного превращения, уменьшение остаточных напряжений после закалки путем деформации растяжением в среднем на 2%, но не менее чем 1,5% и не более чем 3%, и искусственное старение. Не производится дополнительное выравнивание после растяжки.
  • Т6510 – закалка на твердый раствор без полиморфного превращения, уменьшение остаточных напряжений после закалки путем деформации растяжением в среднем на 1,5%, но не менее чем 1% и не более чем 3%, и искусственное старение. Не производится дополнительное выравнивание после растяжки.
  • Т6510 – закалка на твердый раствор без полиморфного превращения, уменьшение остаточных напряжений после закалки путем деформации растяжением в среднем на 2%, но не менее чем 1,5% и не более чем 3%, и искусственное старение. Заготовки могут незначительно выравниваться до требований стандарта.
  • Т652 – закалка на твердый раствор без полиморфного превращения, деформационное сжатие 1,5-5% и искусственное старение на десперсионное упрачнение. Сжатиее направлено аксиально.
  • Т66 – закалка и искусственное старение
• Т7 – закаленное и перестаренное состояние. Перестаривание обеспечивает получение свойств за максимумом прочности на кривой старения при некоторых специально контролируемых характеристиках.
• • Т71 – закалка и искусственное старение на дисперсионое твердение
  • Т73 – аналог Т74
  • Т7351 (Т74351) – закалка на твердый раствор без полиморфного превращения, уменьшение остаточных напряжений после закалки путем деформации растяжением в среднем на 2%, но не менее чем 1,5% и не более чем 3%, и искусственное старение на дисперсионное твердение. Плоский прокат не выравниванивается после растяжки.
  • Т73510 – закалка на твердый раствор без полиморфного превращения, уменьшение остаточных напряжений после закалки путем деформации растяжением в среднем на 1,5%, но не менее чем 1% и не более чем 3%, и искусственное старение на дисперсионное твердение. Заготовка не выравниванивается после растяжки.
  • Т7311 – закалка на твердый раствор без полиморфного превращения, уменьшение остаточных напряжений после закалки путем деформации растяжением в среднем на 2%, но не менее чем 1,5% и не более чем 3%, и искусственное старение на дисперсионное твердение. Заготовки могут минимально выравниваться до достижение значений, определяемых стандартом на допуски в размерах
  • Т7352 – закалка на твердый раствор без полиморфного превращения, деформационное сжатие 1-5% и искусственное старение на десперсионное упрочнение. Метод и направление сжатия согласовывается с заказчиком или потребителем
  • Т736 – аналог Т74
  • Т73651 – закалка на твердый раствор без полиморфного превращения, уменьшение остаточных напряжений после закалки путем деформации растяжением в среднем на 2%, но не менее чем 1,5% и не более чем 3%, и искусственное старение на дисперсионное твердение
  • Т736511 (Т73652) – закалка на твердый раствор без полиморфного превращения, растяжение 1-5% и искусственное старение на десперсионное упрачнение. Заготовка из сплава алюминия выравнивается до стандартных допусков на кривизну
  • Т74 – закалка на твердый раствор без полиморфного превращения и искусственное старение для устойчивости с коррозии под напряжением
  • Т7452 – закалка на твердый раствор без полиморфного превращения, деформационное сжатие 1-5% и искусственное старение на десперсионное упрочнение.
  • Т76 – закалка на твердый раствор без полиморфного превращения и искусственное старение на увеличение сопротивления расслаивающей коррозии алюминиевых сплавов
  • Т761 – закалка на твердый раствор без полиморфного превращения и искусственное старение. Режим обработки Т7 требует тщательного контроля за параметрами старения: время, температура, скорость нагрева и т. д.
  • Т761 – закалка на твердый раствор без полиморфного превращения, уменьшение остаточных напряжений после закалки путем деформации растяжением в среднем на 2%, но не менее чем 1,5% и не более чем 3%, и искусственное старение на дисперсионное твердение
  • Т7651 – закалка на твердый раствор без полиморфного превращения, растяжение на 2%, но не менее чем 1,5% и не более чем 3% и искусственное старение на увеличение сопротивления расслаивающей коррозии и коррозии под напряжением алюминиевых сплавов. Плоский прокат не выравниванивается после растяжки.
  • Т76511 – закалка на твердый раствор без полиморфного превращения, уменьшение остаточных напряжений после закалки путем деформации растяжением в среднем на 1,5%, но не менее чем 1% и не более чем 3%, и искусственное старение на дисперсионное твердение. Заготовка выравниванивается после растяжки.
• Т8 – закалка, холодная деформация и последующее искусственное старение. Применимо для полуфабрикатов, подвергаемых холодной деформации для повышения прочности или для которых влияние холодной деформации при прогладке или растяжке оговаривается в технической документации.
• Т9 – закалка, искусственное старение и последующая холодная деформация. Применимо для полуфабрикатов, подвергаемых в качестве конечной операции холодной деформации для повышения прочности.
• Т10 – охлаждение от температур горячей деформации, холодная деформация и последующее искусственное старение. Применимо для полуфабрикатов, подвергаемых холодной деформации для повышения прочности или для которых влияние холодной деформации при прогладке или растяжке оговаривается в технической документации.