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常用航空用铝合金热处理规范解读


T351 /T851
T351/T851/T8151 T351 T8R78 T8 T82 T6/T7451 T7451, T7651 T6/T76/T79 T7451, T7651 T7451, T7651 T651, T7351 T7351 T6/T78 T451, T651, T6
0.8~12
16~40 12~40 ~38.1 76.2~152.4 0.8~12 T6:6~20, T7451:~216 76.2~228.6 T76:20~100, T79:12~60 ~216 12~60 ~216 ~216 1.6~8 T6: 254~406
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TX2
指变形铝合金产品的最终热处理不是由合金产品的生产者实施,而 是由产品的使用者或经销商(如飞机制造商或为其代理的热处理商) 进行。 TX2规范一般和一些规范如T4、T6、T73或T76联合出现, 指明产品的其它需要进行的热处理工艺,如T42、T62、T732、或 T762等。 在生产中, 产品生产者一般提供O态或F态的产品,产品的使用者 或经销商再根据使用性能要求进行规定的热处理。 7075-T62:用作模锻产品,基本热处理是T6,工艺为:固溶处理+ 淬火+人工时效。T62规范中后面的“2”指明热处理不是由锻件的 生产者进行,而是由锻件的使用者(或零件承包商)进行。
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TX510 TXX510 TXXX510 TX511 TXX511 TXXX511 TX52 TXX52 TXXX52 TX54 TXX54 TXXX54
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T3热处理态
T3态主要用于飞机蒙皮板、壁板、桁条等。如2024-T351 机身蒙皮板、2524-T351板材、2324-T39等。 常用到的规范有:T31、T351、T3510、T3511、T352、 T354、T36、T361等。
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2024-T361薄板的热处理制度
板材用途:飞机蒙皮板等。 合金板材:2024板材,厚度2mm; 固溶处理:495~500oC,保温20~30min; 淬火介质:水温小于30oC; 拉伸前停放时间:小于8小时; 冷变形量:6%左右; 自然时效工艺:大于96h。
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在可热处理强化的铝合金(尤其是在2024铝合金)中,为了获得较高 的强度,在合金产品的固溶处理及时效之间对合金产品施加冷变形, 该冷变形明显大于只是简单地使合金进行矫直或释放应力所需要的变 形量。这种工艺是在对产品进行简单地矫直或平整工艺的变种,例如 2024合金的T3态及T81态。对产品施加额外的冷加工后,热处理规范 变为T361及T861。
航空用铝合金常用热处理 规范简析
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2013年12月25日
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铝加工产品常用的状态
F 态: 自由加工状态。 适用于产品在成型过程中,对于加工硬化和热处理 条件无特殊要求的产品。该状态产品的力学性能不作规定。
O态 : 退火状态。 适用于经完全退火获得最低强度的加工产品。
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T6:峰值时效,用于飞机的蒙皮、隔框、壁板等。
T61---固溶处理后在特殊的淬火介质中进行淬火,然后进行人工时效,以提 高成形性能;
T37---固溶处理后,为增加产品强度而进行断面减缩率约 7%的冷加工,然后进行自然时效处理。 T39---固溶处理后对产品施加适量的冷加工变形以满足既定 的力学性能要求,冷加工可在自然时效前进行,也可 在其后进行。
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TX1
对于一些热处理状态为T4、T6及T7的变形铝合金,在常规 的热处理状态后面加“1”,表明淬火工艺的改变。如果只 有一个“1”,则表明固溶处理后在沸水中淬火,如T61; 如果“1”后面还有一个数字,则表明淬火介质按照特定的 要求发生变化,如T611。
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T热处理的细分状态
T1--- 铝材从高温热加工冷却下来,经自然时效所处的充分稳定的状态。适 用于热挤压后不进行冷加工的材料,或矫直等冷加工对其标定的力 学性能无影响的产品。 T2--- 铝材从高温热加工冷却后进行冷加工,然后再进行自然时效的状态。 如为了提高强度,对热挤压产品进行冷加工,然后通过自然时效可 达到充分稳定的状态,也适用于矫直加工会影响其标定力学性能的 产品。 T3--- 固溶处理后进行冷加工,然后通过自然时效达到稳定的一种状态。适 用于固溶处理后通过冷加工提高其自然时效状态的性能的产品,或 矫直能影响其标定力学性能的产品。 T4--- 固溶热处理与自然时效达到稳定的状态。 T5--- 从热加工温度冷却后再进行人工时效的状态。
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状态代号
TX51 TXX51 TXXX51
技术说明与应用
适用于固溶处理、淬火或从高温成型过程冷却后,按规定量进行拉伸 的板材、轧制或精整的棒材及模锻件、锻环或轧制环。这些产品在拉 伸后不再进行矫直。薄板的永久变形量0.5%~3.0%;厚板的永久变形 量是1.5~3%;轧制或精整棒材的永久变形量是1%~3%;模锻件、锻环 或轧制环的永久变形量是1%~5%。 适用于固溶处理、淬火或从高温成型过程冷却后,按规定量进行拉伸 的挤压棒材、型材或管材以及拉制管材。这些产品在拉伸后不再进行 矫直。挤压棒材、型材或管材的永久变形量是1~3%;拉制管材的永久 变形量为1.5%~3%。 适用于固溶处理、淬火或从高温成型过程冷却后,按规定量进行拉伸 的挤压棒材、型材或管材以及拉制管材。这些产品在拉伸后可略微矫 直以使产品达到公差要求。挤压棒材、型材或管材的永久变形量是 1~3%;拉制管材的永久变形量为1.5%~3%。 适用于固溶处理、淬火或从高温成型过程冷却后,通过压缩来消除应 力,以产生1~5%的永久变形产品。 适用于在精整模内通过冷整形来消除应力的模锻件。内应力的消除通 常采用拉伸及压缩的混合方式进行。
尾翼
垂直尾翼:7075 T7352锻件
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Davenport (Alcoa) 产品
合金牌号 状 态 O 2024板 T351 T851 2124板 2324板 T351 T851 T39 O 7075厚板(包覆) T651 T7351 T7651 7475厚板(包覆) T651 T7351 T7451 T7651 T6151 T7751 T77511 T7751 T83 T651 规 格(厚mm) 6.35~12.44 6.35~101.6 6.35~38.07 38.1~152.4 38.1~152.4 19.05~33.02 6.35~50.8 6.35~101.6 6.35~101.6 6.35~25.4 6.35~38.1 25.4~88.9 50.8~ 152.4 50.8~ 152.4 19.1~38.1 6.35~76.2 /
8Leabharlann 北京南山航空材料研究院T6---固溶处理,然后人工时效处理。
T7---固溶处理,然后进行过人工时效处理。
T8---固溶处理后进行冷加工,然后进行人工时效。
T9---固溶处理后进行人工时效,然后进行冷加工。适用于经冷加工以提高
其强度的产品。
T10---自高温成形过程冷却后进行冷加工,然后进行人工时效。适用于经 冷加工或拉伸、矫直等可提高其强度的产品。
地板
地板梁:2196 T8511、2099 T83/T8E67型材 地 板: 2198/2098 T82/T8P薄板
机翼 上蒙皮:7075 T6、 7475 T761 薄板
下蒙皮:2524 T3薄板 上壁板:7075 T651、7150 T7751、7055 T7751 厚板 下壁板:2324 T39Ⅱ厚板 上桁条:7150 T77511、7055 T74511/T76511型材 下桁条:2026 T3511型材 翼梁翼肋:7085 T7651厚板、7085 T7452锻件、2397 T87厚板
O1---加工后的材料在大约与固溶处理相同的温度下保温相等的时间, 然后缓慢冷却到室温所处的一种状态; O2---材料在形变处理后所处的状态,这种处理是为了提高材料的成 形性能,以便进行超塑性加工(SPF); O3---均匀化处理后的状态。
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H态: 加工硬化状态。适用于通过加工硬化提高强度的产品,产品在加 工硬化后可经过(也可不经过)使强度有所降低的附加热处理。 (对于船用合金,如5083、5383、5456、5059等合金,常用的热 处理状态有H321及H116状态)。 W 态:固溶处理状态。 一种不稳定状态,仅适用于经固溶处理后,室温 下自然时效的合金。该状态代号仅表示产品处于自然时效阶段。 T 态:适用于热处理后,经过(或不经过)加工硬化达到稳定的产品。T 代号后面必须跟有一位或多位阿拉伯数字。在T字后面的第一位 数字表示热处理基本类型(从1~10),其后各位数字表示在热处 理细节方面有所变化。
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T31------ 固溶处理,然后进行冷加工约1%左右的变形量,然后进行自然 时效。1%左右的冷变形量主要用作矫直或平整。 T351---- 固溶处理,然后通过可控的拉伸量消除应力(薄板的永久变形 量0.5%~3.0%,厚板的变形量为1.5%~3%,棒材的冷精轧量即 冷精整变形量为1%~3%,自由锻件或环锻件及轧制环的永久变 形量为1%~5%),然后进行自然时效。拉伸后不再进行矫直; T3510----固溶处理,然后通过可控的拉伸量对挤压材进行消除应力(挤 压管、棒、型材的永久变形量为1%~3%,拉伸管的永久变形量 为0.5%~3%),然后进行自然时效。拉伸后不再进行矫直; T3511----同T3510状态,拉伸后可略微矫直以达到标准规定的尺寸偏差精 度; T352-----固溶处理,然后采用压缩永久变形量1%~5%消除应力,然后进 行自然时效; T354-----适用于模锻件。工艺为:产品经过固溶热处理及淬火后,在精 整模内冷整形以消除应力,然后进行自然时效。内应力的消除 通常采用拉伸及压缩的混合方式进行。
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