自然時效處理簡介

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、尺寸隨時間而變化的熱處理工藝 。2100433B

淬火與時效處理復(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，容易進行矯形、校直，在隨后的時效過程中逐漸硬化。鋁合金淬火后在室溫均顯示時效硬化特性（自然時效）。人工時效（沉淀處理）使時效強化速度大為加快。時效溫度一般在75～250℃。固溶和時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化元素溶入固溶體；成分均勻化；晶粒長大到適當(dāng)尺寸。

時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。時效處理有單級、多級和階梯式，常采用兩級時效（即先后在兩種不同的溫度下進行時效）。時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、低碳鋼和馬氏體時效鋼以及大多數(shù)銅合金等，均可通過淬火一時效達到強化。

合金經(jīng)固溶和冷變形后的時效處理是沉淀強化合金的關(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的移動, 從而大大提高合金強度, 同時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間與時效溫度呈反比, 而其延伸率隨時效溫度和時間的提高而增加, 試驗表明鈦青銅的導(dǎo)電率主要隨時效時間延長而提高, 但逐漸呈飽和趨勢。鈦青銅在欠時效時塑性和導(dǎo)電率偏低, 過時效時塑性和導(dǎo)電率較高, 但晶粒明顯長大, 不利于超聲波探傷檢驗, 生產(chǎn)汽輪發(fā)電機槽楔時應(yīng)選擇硬度峰值時間, 其時效溫度在500 ～ 520℃較為理想 。