Tepelně zpracovatelné slitiny lze zpevnit tepelným zpracováním.

Slitiny řad 2xxx, 6xxx a 7xxx jsou tepelně zpracovatelné.

Počáteční pevnosti těchto slitin je dosaženo díky zpevňujícímu účinku legujících prvků: mědi (Cu), křemíku (Si), hořčíku (Mg) a zinku (Zn).

Protože rozpustnost těchto prvků (nebo intermetalických sloučenin vytvořených z těchto prvků) v pevném hliníku závisí na teplotě, je možné slitiny z této skupiny zpevnit tepelným zpracováním, které se nazývá precipitační zpevnění (zpevnění věkem).

Precipitační zpevnění (zpevnění věkem) – zpevnění vysrážením jemných částic druhé fáze z přesyceného pevného roztoku.

Tepelné zpracování precipitačním zpevněním zahrnuje následující fáze:

V této fázi se díl zahřeje na teplotu vyšší, než je teplota solusu, aby se druhá fáze rozpustila v pevném roztoku.

Díl se při této teplotě udržuje po dobu od 1 hodiny do 20 hodin, dokud nedojde k rozpuštění.

Teplota a doba máčení při úpravě roztokem by neměly být příliš vysoké, aby se zabránilo nadměrnému růstu zrn.

Kalení se provádí ve vodě, ve směsi vody a vzduchu nebo někdy na vzduchu.

Cílem kalení je získání přesyceného pevného roztoku při pokojové teplotě.

Protože druhá fáze zůstává v této fázi rozpuštěná, je tvrdost kalené slitiny nižší než po vysrážení věkem, avšak vyšší než tvrdost slitiny ve vyžíhaném stavu.

V závislosti na teplotě, při které se tato operace provádí, může být stárnutí umělé nebo přirozené.

1. Umělé stárnutí.

V této fázi se díl zahřeje na teplotu nižší, než je teplota solusu, a následuje máčení po dobu kolísající mezi 2 až 20 hodinami.

Doba máčení závisí na teplotě stárnutí (čím vyšší teplota, tím kratší doba máčení).

Teplota stárnutí a doba máčení jsou také určeny požadovanou výslednou kombinací pevnosti a tažnosti slitiny.

Příliš vysoká teplota a doba stárnutí vede k přestárnutí – snížení pevnosti a zvýšení tažnosti.

2. Přirozené stárnutí

Přirozené stárnutí probíhá při pokojové teplotě a trvá poměrně dlouhou dobu (od několika dnů do několika týdnů).

Slitiny z této skupiny se dodávají buď ve stavu O (žíhané), nebo ve stavu T (tepelně zpracované stárnutím).

Slitiny tepelně zpracovatelné se používají k výrobě leteckých dílů a konstrukcí, dílů šroubových strojů, karoserií automobilů, svařovaných konstrukcí.
nahoru

.