6063鋁合金的均化處理

　　1．非平衡結(jié)晶

　　由A、B兩種元素構(gòu)成的二元相圖的一部分，成份為F的合金凝固結(jié)晶，當(dāng)溫度下降到T1時，固相平衡成份應(yīng)為G，實際成份為G’，這是因為在鑄造生產(chǎn)中，冷卻凝固速度快，合金元素的擴散速度小于結(jié)晶速度，即固相成份不是按CD變化，而是按CD’變化，從而產(chǎn)生了晶粒內(nèi)化學(xué)成份的不平衡現(xiàn)象，造成了非平衡結(jié)晶。

　　2．非平衡結(jié)晶產(chǎn)生的問題

　　鑄造生產(chǎn)出的鋁合金棒其內(nèi)部組織存在兩方面的問題：①晶粒間存在鑄造應(yīng)力；②非平衡結(jié)晶引起的晶粒內(nèi)化學(xué)成份的不平衡。由于這兩個問題的存在，會使擠壓變得困難，同時，擠壓出的產(chǎn)品在機械性能、表面處理性能方面都有所下降。因此，鋁棒在擠壓前必須進行均勻化處理，消除鑄造應(yīng)力和晶粒內(nèi)化學(xué)成份不平衡。

　　3．均勻化處理

　　均勻化處理就是鋁棒在高溫(低于過燒溫度)下通過保溫，消除鑄造應(yīng)力和晶粒內(nèi)化學(xué)成份不平衡的熱處理。Al-Mg-Si系列的合金過燒溫度應(yīng)該是595℃，但由于雜質(zhì)元素的存在，實際的6063鋁合金不是三元系，而是一個多元系，因此，實際的過燒溫度要比595℃低一些，6063鋁合金的均勻化溫度可選在530-550℃之間，溫度高，可縮短保溫時間，節(jié)約能源，提高爐子的生產(chǎn)率。

　　4．晶粒大小對均勻化處理的影響

　　由于固體原子之間的結(jié)合力很大，均勻化處理是在高溫下合金元素從晶界(或邊沿)擴散到晶內(nèi)的過程，這個過程是很慢的。容易理解，粗大晶粒的均化時間要比細晶粒的均勻化時間長得多，因而晶粒越細，均勻化時間就越短。

　　5．均勻化處理的節(jié)能措施

　　均勻化處理需要在高溫下通過較長時間保溫，對能源需求大，處理成本高，因此，目前絕大多數(shù)型材廠對鋁棒未進行均勻化處理。其最重要的原因就是均勻化處理需要較高成本所致。降低均勻化處理成本的主要措施有：

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　　細化晶粒可有效的縮短保溫時間，晶粒越細越好。

　?、诩娱L鋁棒加熱爐，按均勻化和擠壓溫度分段控制，滿足不同工藝要求。這一工藝主要好處是：

　　a)不增加均勻化處理爐。

　　b)充分利用鋁捧均勻化后的熱能，避免擠壓時再次加熱鋁棒。

　　c)鋁捧加熱保溫時間長，內(nèi)外溫度均勻，有利于擠壓和隨后的熱處理。

　　綜上所述，生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)6063鋁合金鑄棒，首先是根據(jù)生產(chǎn)的型材選擇合理的成分，其次是嚴格控制熔煉溫度、澆鑄溫度，做好晶粒細化處理、合金液的精煉、過濾等工藝措施，細心操作，避免氧化膜的破裂與卷入。最后，對鋁棒進行均勻化處理，這樣就可生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)鋁棒，為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)型材提供一個可靠的物質(zhì)基礎(chǔ)。