El tratamiento térmico T6 es un proceso de tratamiento térmico común para aleaciones de aluminio (incluidas las aleaciones de aluminio deformadas y las aleaciones de aluminio fundido), con el proceso central de tratamiento térmico de solución sólida (templado) y envejecimiento artificial, cuyo objetivo es mejorar significativamente la resistencia, la dureza y el rendimiento general del material.
Aquí hay un análisis específico:
1. Proceso básico del tratamiento térmico T6.
A: Tratamiento de solución (apagado)
Calienta la aleación de aluminio a una zona monofásica-de alta-temperatura (como alrededor de 500 grados), mantén el aislamiento para disolver completamente los elementos de la aleación y forme una solución sólida sobresaturada, y luego enfría rápidamente (generalmente mediante enfriamiento con agua) para fijar este estado. Este proceso se puede comparar con el temple del acero, pero la dureza y resistencia de la aleación de aluminio no aumentan inmediatamente después del temple, pero la plasticidad mejora ligeramente.
B: Oportunidad artificial
Mantener la aleación de aluminio enfriada a un rango de temperatura de 100 a 200 grados durante un tiempo prolongado (varias horas a decenas de horas) promueve la precipitación de fases de refuerzo (como Mg ₂ Si, CuAl ₂, etc.) a partir de soluciones sólidas sobresaturadas, mejorando así significativamente la dureza y la resistencia a la tracción, pero puede reducir la plasticidad. En comparación con el envejecimiento natural (almacenamiento a temperatura ambiente), el envejecimiento artificial puede alcanzar los objetivos de rendimiento de forma más rápida y controlable.
2. Comparación entre T6 y otros estados de tratamiento térmico
T1: Oportunidad artificial
El estado T1 se refiere al material que se enfría durante el proceso de formación a alta-temperatura y que ya no se somete a procesamiento en frío (aunque se puede realizar un enderezamiento y aplanamiento simple siempre que no afecte el límite de rendimiento mecánico), seguido de envejecimiento manual. Por ejemplo, es como hacer un pastel. Después de hornear el pastel (moldeado y enfriamiento a alta-temperatura), ya no se corta ni se le da forma (no se procesa en frío), sino que se coloca en un entorno específico (envejecimiento artificial) para hacerlo más delicioso (con un rendimiento más estable). El envejecimiento artificial puede hacer que el rendimiento de los materiales sea más estable. Por ejemplo, algunos productos de aleación de aluminio pueden alcanzar ciertos requisitos de dureza y resistencia después del tratamiento T1, lo que los hace más confiables en su uso posterior.
T2: Recocido
El recocido, en términos simples, consiste en calentar el material a una temperatura adecuada y luego enfriarlo lentamente. Se puede imaginar como remojar metal en una fuente termal, permitiéndole relajarse a una temperatura agradable y luego enfriándose lentamente. El recocido puede llevar la estructura interna de los metales al equilibrio o cerca de él, al igual que reorganizar bloques de construcción desordenados. Después del tratamiento de recocido, la dureza del material disminuirá y la plasticidad mejorará, haciéndolo más adecuado para su posterior procesamiento. Por ejemplo, algunos materiales metálicos que requieren forja o estampado son más fáciles de formar después del recocido.
T3: Procesamiento en frío después del tratamiento térmico en solución, seguido de envejecimiento natural.
El tratamiento T3 se lleva a cabo primero mediante tratamiento térmico de solución sólida, lo que significa calentar la aleación a una zona monofásica- de alta temperatura y mantener una temperatura constante, permitiendo que el exceso de fase se disuelva completamente en la solución sólida y luego enfriar rápidamente (generalmente mediante enfriamiento con agua) para obtener una solución sólida sobresaturada. Esto es como disolver completamente la sal en agua caliente y luego enfriarla rápidamente para mantener la sal en un estado sobresaturado. Luego realice un procesamiento en frío, como estiramiento, extrusión, etc., para cambiar la forma y las propiedades del material. Finalmente, permita que el material se estabilice gradualmente en un entorno natural mediante el envejecimiento natural. Algunos productos de aleación de aluminio que requieren alta resistencia y buena formabilidad se tratarán con T3, como ciertos componentes de aleación de aluminio en los aviones.
T4: Tratamiento en solución sólida más envejecimiento natural
El estado T4 se obtiene después del tratamiento con solución sólida, ya no se somete a procesamiento en frío (puede simplemente enderezarse o aplanarse) y luego se le permite envejecer naturalmente hasta que esté básicamente estable. Por ejemplo, calentar una pieza de metal para disolver las impurezas, enfriarla rápidamente y luego colocarla en un ambiente natural para estabilizar gradualmente su rendimiento. Algunas piezas de aleación de aluminio de los motores de los automóviles se tratan con T4 para garantizar un rendimiento estable y resistencia en entornos naturales.
T5: Tratamiento en solución sólida con envejecimiento artificial incompleto
El tratamiento T5 implica un envejecimiento artificial incompleto después del tratamiento con solución sólida. El envejecimiento artificial incompleto utiliza temperaturas de envejecimiento relativamente bajas o tiempos de aislamiento más cortos, lo que puede lograr excelentes propiedades mecánicas integrales, alta resistencia, buena plasticidad y tenacidad, pero la resistencia a la corrosión puede ser menor. Así como controlar perfectamente el calor y el tiempo a la hora de cocinar, creando un plato nutricionalmente equilibrado que puede que no dure mucho. Algunas piezas mecánicas que requieren resistencia y tenacidad pero que no tienen altos requisitos de resistencia a la corrosión se tratarán con T5.
T6: Tratamiento en solución sólida con envejecimiento artificial completo
T6 se envejece de forma completamente artificial después del tratamiento con solución. Al utilizar una temperatura de envejecimiento más alta y un tiempo de mantenimiento más prolongado, se puede lograr la máxima dureza y resistencia a la tracción, pero la tasa de alargamiento es menor. Esto es como cocinar bien los alimentos, aunque el sabor puede ser un poco duro (bajo alargamiento), puede asegurar suficiente energía (dureza y resistencia). Las puertas y ventanas de aleación de aluminio utilizadas en la construcción suelen tratarse con T6 para garantizar suficiente resistencia y dureza.
