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硬铝合金金相检验中常见的几个问题
谷　莉
(兰州师范高等专科学校，甘肃兰州　730070)

摘　要：本文通过对Ly12合金进行正常及非正常热处理后，合金正常及非正常金相组织的显示、特征、判定及分析，总结出在硬铝合金金相检验的工作中应注意到的一些问题。
关键词：固溶处理；强化相；过热；过烧

硬铝合金即铝铜镁系合金，具有很强烈的时效强化作用。最为常见的是Ly11和Ly12，其化学成份见表一。我们通过对Ly12合金进行正常及非正常热处理后，合金正常及非正常金相组织的显示、特征、判定及分析，总结出在硬铝合金金相检验的工作中应注意到的一些问题。
表一　化学成份(%)
牌号CuMgMnZn
Ly113.8～4.80.4～0.80.4～0.80.30
Ly123.9～4.91.2～1.80.3～0.90.30


一、强化效果
硬铝合金的成份与机械性能的关系，是由合金中形成的强化相所决定的。合金中铜与镁的比值不同，形成的强化相亦不同，其强化相与强化效果也不同。镁含量低时，形成的主要强化相是θ(CuAl2)相，当镁量增加时，θ相减少，而形成强化效果比θ相更大的、并具有一定耐热性的S(Al2CuMg)相。进一步增加镁含量，则相继形成强化效果较差的T(Al6CuMg4)相与β(Al3Mg2)相。当铜与镁的比值一定时，铜和镁的总量愈高，强化相数量愈多，强化效果愈大。
二、显微组织
铝合金的显微组织显示大多采用氢氟酸水溶液作侵蚀剂。
Ly12固溶化处理加自然/人工时效后的正常显微组织应是在α固溶体基体上均匀分布S相和θ相(图一)。
由于合金的非平衡冷却，特别是合金的偏析，使铸态合金中，尤其在铸件心部偏析严重，于α晶界处出现部分(α+θ)、(α+S)二元共晶，甚至还有少量的(α+S+θ)三元共晶;同时，淬火冷却速度也会造成相同的影响，当淬火冷却速度低时，由于淬火过程中强化相沿晶界大量析出(图二)，而降低时效强化效果和增大晶间腐蚀倾向。可见强化相沿晶界分布，对硬铝合金的强度及抗蚀性都有着非常不利的影响。