自然時(shí)效處理

指合金工件經(jīng)固溶處理，冷塑性變形或鑄造，鍛造后，在室溫或自然條件下工件的性能、形狀、尺寸隨時(shí)間而變化的熱處理工藝 。2100433B

淬火與時(shí)效處理復(fù)合的金屬熱處理工藝。在工業(yè)合金熱處理中，淬火又稱固溶處理。鋁合金固溶處理是使合金發(fā)生沉淀硬化的先行工序，以獲得過飽和固溶體。鋁合金在新淬火狀態(tài)下比較軟，容易進(jìn)行矯形、校直，在隨后的時(shí)效過程中逐漸硬化。鋁合金淬火后在室溫均顯示時(shí)效硬化特性（自然時(shí)效）。人工時(shí)效（沉淀處理）使時(shí)效強(qiáng)化速度大為加快。時(shí)效溫度一般在75～250℃。固溶和時(shí)效處理是高溫合金最基本的兩種熱處理方式，兩者配合可以得到各種組織狀態(tài)和性能組合，滿足零件的各種使用要求。固溶處理的目的是使強(qiáng)化元素溶入固溶體；成分均勻化；晶粒長大到適當(dāng)尺寸。

時(shí)效處理的目的是從過飽和固溶體中沉淀析出具有一定的尺寸、數(shù)量、形態(tài)和分布的一種或多種相。以提高合金性能。時(shí)效處理有單級(jí)、多級(jí)和階梯式，常采用兩級(jí)時(shí)效（即先后在兩種不同的溫度下進(jìn)行時(shí)效）。時(shí)效溫度通常稍高于合金使用溫度。除鋁合金和鐵基、鎳基、鈷基高溫合金外，還有鎂鋁等系的鑄造鎂合金、（α β）兩相鈦合金、低碳鋼和馬氏體時(shí)效鋼以及大多數(shù)銅合金等，均可通過淬火一時(shí)效達(dá)到強(qiáng)化。

合金經(jīng)固溶和冷變形后的時(shí)效處理是沉淀強(qiáng)化合金的關(guān)鍵工藝, 在該工藝下第二相粒子從固溶體內(nèi)勻分析出, 彌散分布在基體中形成沉淀相, 沉淀相能有效阻止晶界和位錯(cuò)的移動(dòng), 從而大大提高合金強(qiáng)度, 同時(shí)固溶體脫溶后晶格畸變得以恢復(fù), 材料的導(dǎo)電性能獲得提升。鈦青銅獲得峰值硬度的時(shí)間與時(shí)效溫度呈反比, 而其延伸率隨時(shí)效溫度和時(shí)間的提高而增加, 試驗(yàn)表明鈦青銅的導(dǎo)電率主要隨時(shí)效時(shí)間延長而提高, 但逐漸呈飽和趨勢(shì)。鈦青銅在欠時(shí)效時(shí)塑性和導(dǎo)電率偏低, 過時(shí)效時(shí)塑性和導(dǎo)電率較高, 但晶粒明顯長大, 不利于超聲波探傷檢驗(yàn), 生產(chǎn)汽輪發(fā)電機(jī)槽楔時(shí)應(yīng)選擇硬度峰值時(shí)間, 其時(shí)效溫度在500 ～ 520℃較為理想 。