當(dāng)加熱溫度高于低熔點(diǎn)共晶的熔點(diǎn),使低熔點(diǎn)共晶和晶界復(fù)熔的現(xiàn)象叫過燒。
1)過燒的宏觀組織特征。過燒嚴(yán)重時(shí)鑄錠和加工制品表面色澤變暗、變黑,有時(shí)產(chǎn)生表面起泡。
2)過燒的顯微組織典型特征。檢查鑄錠及加工制品是否過燒,只以顯微組織特征為依據(jù),其他方法只能作為旁證。對(duì)變形鋁合金,根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),過燒的判定特征有3個(gè),即復(fù)熔共晶球、晶界局部復(fù)熔加寬和3個(gè)晶粒交叉處形成復(fù)熔三角形。
用電子顯微鏡對(duì)復(fù)熔三角形處組織的研究發(fā)現(xiàn),與復(fù)熔產(chǎn)物相接觸的基體有梯田花樣。梯田花樣是枝晶露頭的結(jié)晶臺(tái)階,與疏松內(nèi)壁表面上的枝晶露頭一樣,表明該處的組織已發(fā)生過復(fù)熔。
一般將過燒程度分為輕微過燒、過燒和嚴(yán)重過燒。輕微過燒指過燒特征輕微,過燒指過燒特征明顯,嚴(yán)重過燒指過燒特征多,晶界嚴(yán)重復(fù)熔粗化和平直,低熔點(diǎn)共晶大量熔化和聚集。輕微過燒判斷較難,要判斷準(zhǔn)確必須有豐富的經(jīng)驗(yàn)。
3)過燒形成機(jī)理。變形鋁合金中,除α(A1)基體外一般都有幾種共晶,根據(jù)合金的不同,含有共晶的種類和多少也不同。如果在一種合金里有幾種共晶,每種共晶的熔化溫度不盡相同,當(dāng)把合金從低溫升到高溫時(shí),熔點(diǎn)最低的共晶必首先熔化,這個(gè)共晶熔化的溫度稱為過燒溫度,而這種共晶被稱為低熔點(diǎn)共晶,即熔點(diǎn)最低的共晶。
例如2A12合金主要有兩種共晶:
α(Al)+CuAl2 熔點(diǎn)548℃
α(Al)+CuAl2+Al2CuMg(S相)
熔點(diǎn)507℃
三元共晶的熔點(diǎn)比二元共晶低得多,當(dāng)合金在較高溫度熱處理時(shí),三元共晶必首先熔化,其熔化溫度(507℃)即為2A12合金的過燒溫度。
對(duì)鑄錠的熱差分析得出主要變形鋁合金的過燒溫度見表1:
表1:主要變形鋁合金的過燒溫度
4)防止措施:
1嚴(yán)格控制熱處理的溫度和保溫時(shí)間;
2高溫儀表定期檢定,不允許使用檢定不合格或超期儀表;
3熱處理爐內(nèi)溫度要均勻,爐料不能有油污,擺放要合理;
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