アルミニウム押出形材の保持時間は、主に強化相の固溶率によって決まります。強化相の固溶率は、焼入れ温度、合金の性質、状態、アルミニウム形材の断面サイズ、加熱条件、媒体、および炉負荷係数の数と関連しています。
一般的な焼入れ加熱温度が上限に近づくと、アルミニウムの保持時間はそれに応じて短くなります。高温押出後、変形度合いが大きいほど、保持時間は短くなります。焼鈍前アルミニウムプロファイルの場合、強化相がゆっくりと析出し、粗大化するため、強化相の溶解速度が遅くなり、保持時間はそれに応じて長くなります。
熱風加熱されたアルミニウム形材の保持時間は、塩浴加熱の場合とは大きく異なり、塩浴加熱時間の方がはるかに短くなります。ほとんどの工業用アルミニウム形材または棒材は、垂直空気焼入れ炉を使用しており、保持時間は金属表面温度または炉内温度が焼入れ温度の下限に達した時点から計算されます。表1は、垂直空気焼入れ炉における様々なサイズのアルミニウム形材および棒材の加熱および保持時間を示しています。
表2は、垂直空気焼入れ炉における異なる肉厚のパイプの加熱および保持時間を示しています。焼入れ加熱の保持時間は、最大の強化効果を得るために強化相が完全に溶解することを保証する必要があり、加熱時間が長すぎるとプロファイルの性能が低下する可能性があるため、長すぎることは避けるべきです。
2A12、7A04などの工業用熱処理アルミニウムプロファイル、その他の高強度プロファイルは、6063合金などの建築用アルミニウムプロファイルのように空気中で焼入れすることができません。つまり、冷却速度を遅くすることで強化相の析出を防ぐことができるのです。焼入れ加熱炉から取り出し、焼入れ水槽に移し、数秒間空気中で冷却するだけで強化相が析出し、強化効果に影響を与えます。表3は、7A04合金の異なる移送時間が焼入れ後の機械的特性に与える影響を示しています。
（表3 – 7A04合金の焼入れ移行時間がアルミニウムプロファイルの機械的特性に与える影響）
したがって、焼入れ移送時間は、アルミニウムプロファイルの焼入れプロセスで指定する必要があるプロセスパラメータの1つです。つまり、アルミニウムプロファイルを焼入れ炉から焼入れ媒体に移送するプロセスは、指定された最大移送時間内に完了する必要があります。これは、最大許容移送時間または焼入れ遅延時間と呼ばれます。この時間は、合金の組成、プロファイルの形状、および設備操作の自動化の程度に関連しています。条件が許せば、焼入れ移送時間は短いほど良いです。一般的なプロセス規則：小型プロファイルの移送時間は20秒を超えてはなりません。大型またはバッチ焼入れアルミニウムプロファイルは40秒を超えてはなりません。7A04などの超硬プロファイルの場合、移送時間は15秒を超えてはなりません。
MAT AluminumのMay Jiangによる編集
投稿日時: 2023年10月21日
