И отжига слитков для снятия напряжений

И отжига слитков для снятия напряжений

Отжиг слитков проводят для устранения или уменьшения денд­ритной ликвации компонентов, снятия остаточных напряжений, возникающих в процессе литья и формирования структуры, обеспечивающей наилучшие технологические свойства. В соот­ветствии с этим различают следующие виды отжига слитков: а) гомогенизационный; б) для уменьшения остаточных напря­жений; в) гетерогенизирующий. Эта классификация условна, (так как при отжиге может происходить несколько процессов.

Основные параметры режима гомогенизационного отжига — температура и время выдержки. Скорости нагрева имеют не­существенное значение. Влияние скорости охлаждения более значительно и будет рассмотрено ниже.

Температуру гомогени­зационного отжига выбирают разной в зависимости от состава сплава, но близкой к температуре равновесного или неравновес­ного солидуса.

Выдержка при температуре гомогенизации приводит к рас­творению избыточных фаз и выравниванию химического со­става по объему ячеек. Скорость гомогенизации существенно зависит от дисперсности неравновесных фаз. Чем мельче денд­ритные ячейки и тоньше частички неравновесных фаз, тем с большей скоростью и полнотой протекают процессы раство­рения.

Изменение структуры слитка после гомогенизации оказы­вает наследственное влияние на свойства деформированных полуфабрикатов. Пластичность, ударная вязкость, выносли­вость существенно повышаются. Уровень прочностных характе ристик зависит от степени распада твердого раствора с выделе­нием соединений алюминия с марганцем, хромом, цирконием и с другими тугоплавкими элементами с малой растворимостью. Если степень распада достаточно велика, то прочностные ха­рактеристики полуфабрикатов, полученных с использованием высоких степеней деформации, несколько снижаются. На уро­вень прочностных характеристик массивных прессованных полу­фабрикатов гомогенизация влияет меньше.

Слитки режут обычно после гомогенизации, при которой высокие термические напряжения, свойственные литому слитку, снимаются. Иногда гомогенизацию не проводят, а напряжения перед резкой необходимо снять. Тогда применяют отжиг слит­ков при температурах 275—350 °С в течение 1—3 ч. Такая об­работка достаточна для устранения остаточных напряжений, и опасность растрескивания слитков при резке снимается. Этот температурный интервал для большинства алюминиевых спла­вов соответствует минимальной устойчивости твердого раствора. Поэтому при отжиге происходит распад пересыщенных растворов в слитке, и сплавы разупрочняются. 

Общая схема производства плит и листов из алюминиевых            сплавов.

Состояние полуфабрикатов из алюминиевых деформируемых сплавов обозначают цифро-буквенной маркировкой: М —мяг­кий, отожженный;            Т —закаленный и естественно состаренный; Т1—закаленный и искусственно состаренный; Н — нагартован­ный; 1/4Н — нагартованный на четверть; П (или 1/2П)—полу-нагартованный (в отличие от этого обозначения буква П, вхо­дящая в марку сплава, означает, что сплав проволочный); HI — усиленно нагартованный (нагартовка листов примерно 20%); ТН-—закаленный, естественно состаренный и нагартованный; Т1Н — закаленный, нагартованный и искусственно состаренный; Т1Н1—закаленный, нагартованный на 15—20% и искусст­венно состаренный.

 

МАГНИЙ И ЕГО СПЛАВЫ

Выбор режимов термической обработки магниевых сплавов

У термической обработки магниевых и алюминиевых сплавов много общего, поскольку в этих металлах отсутствуют поли­морфные превращения и они имеют близкие температуры плав­ления. На режимы термической обработки магниевых сплавов также существенно влияют пониженные коэффициенты диффу­зии большинства компонентов в твердых растворах магния. Низкие скорости диффузионных процессов в твердом магнии приводят в условиях неравновесной кристаллизации к силь­ному развитию дендритной ликвации, облегчают фиксацию пересыщенных твердых растворов при закалке, затрудняют распад пересыщенных растворов при старении.

Дендритная ликвация вызывает снижение механических свойств и технологической пластичности слитков. Поэтому перед деформацией они подвергаются гомогенизационному отжигу. Часто гомогенизационный отжиг совмещают с нагревом под деформацию.

Магниевые сплавы подвергают также рекристаллизационному отжигу, при выборе режимов которого необходимо учи­тывать склонность к росту зерна при повышенных температу­рах.

Деформированные полуфабрикаты из магниевых сплавов отжигают также для снятия остаточных напряжений. Эту об­работку проводят при температурах более низких, чем исполь­зуемые для рекристаллизационного отжига, сразу же после технологической обработки, создающей остаточные напря­жения.

Магниевые спяавы подвергаются также закалке и старению для повышения прочностных свойств. Критические скорости охлаждения невысоки, и фиксация при закалке гомогенного состояния, соответствующего температуре нагрева под закалку, происходит уже при охлаждении в воздухе. Лишь для некото­рых сплавов необходимо охлаждение струями воздуха или подогретой до температур 80—95 °С водой.

Закалка существенно повышает прочностные свойства спла­вов, а иногда и пластические; особенно это относится к литей­ным сплавам При нагреве литейных сплавов под закалку при достаточно высоких температурах сетка выделе­ний по границам зерен рассасывается и происходит хотя бы частичная гомогенизация, поэтому и возрастает пластичность.

 

Таблица 5. Условные обозначения режимов термической обработки

 

Условное обозначение	Вид термической обработки	Назначение
Т1     Т2     Т4     Т6   Т61	Искусственное старение без             предварительной закалки.   Отжиг     Закалка     Закалка на воздухе и             старение   Закалка в воде и старение	Повышение механических свойств сплавов.   Снятие остаточных напряжений и наклепа   Повышение прочностных характеристик   Повышение прочности при некотором снижении относительного удлинения   Максимальное повышение прочности литых деталей.

 

Естественное старение большинства магниевых сплавов по­сле закалки не происходит, и выдержка закаленных полуфаб­рикатов при комнатной температуре в течение длительного времени не изменяет структуры и свойств. Продолжительность искусственного старения магниевых сплавов значительно больше, чем для алюминиевых. Искусственное старение маг­ниевых сплавов повышает прочностные сйойства закаленного материала, но эффект упрочнения сравнительно невелик

 

 

ТИТАН И ЕГО СПЛАВЫ

При разработке технологии термической обработки титана и его сплавов следует учитывать следующие присущие им особенности: а) полиморфное превращение; б) низкую теплопроводность; в) высокую химическую активность; г) склонность к наводороживанию.

Теплопроводность титана и сплавов на его основе примерно в 15 раз ниже теплопроводности алюминия и его сплавов и приблизительно в пять раз меньше теплопроводности сталей. Наиболее важная характеристика, определяющая процессы теплообмена,— температуропроводность   также  примерно  в 15 раз меньше, чем у алюминиевых сплавов, и в 3,5 раза ниже, чем у сталей. Пониженные значения теплопроводности и температуропроводности приводят к значительным градиентам температуры по сечению полуфабрикатов и изделий при термической обработке на стадии как нагрева, так и охлаждения. Поэтому при термической обработке крупных изделий и полуфабрикатов целесообразно регламентировать допустимые скорости нагрева и охлаждения для исключения слишком больших остаточных напряжений, которые вызывают коробление изделий и могут быть причиной возникновения термических трещин.

При охлаждении низкая тепло- и температуропроводность титановых сплавов приводит к тому, что тонкие сечения полуфабриката и изделия охлаждаются со значительно большей скоростью по сравнению с массивными частями. Это приводит к существенному различию структурного состояния в тонких и массивных частях и может быть причиной трещин в местах перехода от тонких сечений к толстым. Эта особенность титановых сплавов накладывает существенные ограничения на конфигурацию полуфабрикатов и изделий, которые можно подвергать упрочняющей термической обработке. Низкая теплопроводность титановых сплавов является также причиной их малой прокаливаемости.

Титан и его сплавы при температурах нагрева под термическую обработку активно взаимодействуют с кислородом, парами воды и меньше с азотом. При этом взаимодействии на поверхности титана образуется окалина, а под ней обогащенный кислородом газонасыщенный слой, что снижает служебные свойства металла. Поэтому следует предусмотреть способы борьбы с этими нежелательными явлениями.

Структура исходного титанового полуфабриката сильнее, чем в сталях, определяет качество и свойства термически обра­ботанных полуфабрикатов и изделий. Поэтому к структуре деформированных полуфабрикатов из титана и его сплавов предъявляются строгие требования. Уже на стадии обработки давлением должно быть обеспечено получение достаточно однородной высококачественной структуры.

 

Выбор режимов отжига

Наиболее распространенный вид термической обработки титановых сплавов — отжиг всех разновидностей. Закалка и старение применяются меньше; к химико-термической обработке прибегают е некоторых случаях.

Отжиг первого рода, включающий в себя рекристаллизационный, дорекристаллизационный отжиг и отжиг для уменьшения остаточных напряжений, в чистом виде применим лишь для  a-сплавов и b-сплавов с термодинамически устойчивой b-фазой. В псевдоатипичных a+b -сплавах и b  -сплавах с термодинамически неустойчивой  b-фазой на рекристаллизационные про­цессы могут накладываться фазовые превращения. Вклад фазо­вых превращений в формирование структуры и свойств сплавов наибольший при рекристаллизационном и дорекристаллизационном отжиге и наименьший при отжиге для снятия остаточных напряжений. Если температура отжига для уменьшения остаточных напряжений достаточно низка, то фазовые превращения могут не развиваться и не влиять на структуру и свойства псевдоa -     a + b  - и  b-сплавов (с термодинамической неустойчивой b-фазой). Гомогенизационный отжиг для титано­вых сплавов не применяют из-за малой его эффективности.

Разделение видов отжига на рекристаллизационный, доре-кристаллизационный отжиг для уменьшения остаточных напряжений, отжиг, включающий фазовую перекристаллизацию,— это классификация видов отжига по процессам, протекающим в металле при нагреве. Отжиг   a + b  - сплавов чаще классифицируют по технологии, а именно, различают простой, изотермический, двойной и неполный отжиг. Эта классификация предпочтительнее предыдущей, потому что заранее неизестно состояние горячедеформированного металла. В зависимости от температурно-скоростных условий деформации дефорированные полуфабрикаты могут иметь нерекристаллизованную, частично или полностью рекристаллизованную структуру.

Режим простого отжига  a + b  - сплавов заключается в их нагреве при возможно низких температурах, достаточных для довольно полного разупрочнения, с последующим охлаждением на воздухе или по заданному режиму. Температура простого отжига листов и изделий из них ниже по сравнению с температурой отжига штамповок, поковок, прутков из того же сплава. Это различие связано с тем, что поковки, штамповки, прутки обычно подвергают обработке peзанием, при которой снимается поверхностный альфированный слой, а листы и изделия из них этой обработке не подвергают и удаление альфированного слоя для них является дополнительной и довольно трудоемкой операцией. При отжиге листов
вых полуфабрикатов и изделий из них в печах с защитной атмосферой или в вакууме температуру отжига можно повысить до значений, рекомендованных для массивных полуфабрикатов, что обеспечит более полное разупрочнение спланов и повышение их пластичности. Простой отжиг a + b  -сплавов является дорекристаллизационным, так как проводится при температурах ниже начала рекристаллизации.

Для a + b -титановых сплавов помимо простого отжига при­меняют изотермический отжиг, состоящий из на­грева сплава при сравнительно высоких температурах, доста­точных для прохождения полигонизации или рекристаллиза­ции, охлаждения до температур, обеспечивающих высокую стабильность b-фазы (эти температуры обычно ниже темпера­туры рекристаллизации), и выдержки при этой температуре с последующим охлаждением на воздухе. Для перехода от первой ступени ко второй полуфабрикаты и изделия или охлаждают с печью до температуры второй ступени, или их перено­сят в другую печь. Изотермический отжиг обеспечивает более высокую термическую стабильность, длительную прочность и пластичность, чем простой отжиг. Поэтому изотермический от­жиг широко применяют для жаропрочных сплавов, таких как ВТЗ-1, ВТ8, ВТ9.

Двойной отжиг отличается от изотермического тем, что по­сле отжига на первой ступени сплав охлаждают до комнатной температуры на воздухе, а затем снова нагревают до темпера­туры второй ступени — она ниже, чем на первой ступени.

Двойной отжиг можно рассматривать как «мягкую» закалку с высокотемпературным старе­нием.

Продолжительность простого отжига и первой ступени изо­термического и двойного отжига определяется сечением детали или полуфабриката и принимается равной:

Максимальное сечение, мм…………….1,5 1,6-2,0 2,1-6,0 6,1-50

t _выд, мин…………………………………..15  20     25     60

При сечениях > 50 мм рекомендуют увеличивать длительность выдержки до 2,0 ч.

Для уменьшения остаточных напряжений, образующихся в результате механической обработки деталей, иногда применяют неполный отжиг при температурах ниже температуры начала рекристаллизации длительностью 0,5—2 ч с последующим охлаждением на воздухе. Для снятия напряжений, воз­никших при сварке, продолжительность неполного отжига
должна составлять 2—12 ч. Температуры неполного отжига титана и его сплавов составляют: ВТ 1-00, ВТ 1-0 445—485; ВТ5, ВТ5-1 550—600;          ОТ4-0 480—520; ОТ4-1, АТ2 520—560; ОТ4, АТЗ 545—585; ВТ4, ОТ4-2, ВТ6-С, ВТ6, ВТ20, АТ4, ТС6 600— 650; ВТ14, ВТ23 550—650; ВТЗ-1        530—620; ВТ16 520—550; ВТ22, ВТ15, ТС6 550—650. 

Температурные интервалы всех видов отжига снижаются с увеличением содержания b -стабилизаторов при неизменном содержании алюминия. Следует, однако, иметь в виду, что на температуры отжига влияет содержание не только b-стабили­заторов, но и алюминия. При увеличении содержания алюминия температуры всех видов отжига приходится повышать, поскольку алюминий повышает температуры начала интенсивного развития возврата и рекристаллизации.

Титановые сплавы обладают оптимальным комплексом ме­ханических и служебных свойств после отжига при температуpax на 20—30 °С ниже температуры a + b / b  -перехода.

Отливки из литейных сплавов ВТ1Л и ВТ5Л обычно тер­мической обработке не подвергают. В этих однофазных  a-сплавах не возникает при литье высоких остаточных напряжений, так что отжиг не требуется. Отливки из литейных a + b  -сплавов подвергают отжигу для уменьшения остаточных напряжений и стабилизации структуры. Отжиг литейных сплавов проводят по тем же режимам, которые рекомендованы для деформируе-мых титановых сплавов.

В последние годы для a + b   - и  b-титановых сплавов широко применяют упрочняющую термическую обработку, включаю­щую закалку и старение. Эффекты термического упрочнения существенно зависят от температуры нагрева под закалку, ко­торая определяет фазовый состав закаленных титановых спла­вов и способность их к последующему упрочнению при ста­рении.

 

Структуры, возникающие в титановых сплавах после закалки с разных температур, представляют в виде диаграмм фазового состава в координатах температура нагрева под закалку – концентрация легирующего элемента.

Рис. 4. Диаграмма фазового состава закаленных сплавов титана                                    с b - стабилизаторами (Б.А. Колачев, В.С. Лясоцкая)     

 

Таблица 8. Критические температуры и режимы упрочняющей термической обработки титановых сплавов

 

Марка сплава	Ткр, ^0С	b - фаза, %	tнаг под закалку, ^0С	tстар , ^0С	tстар, ч.
ВТ6-С	850	20 - 30	880 - 980	450 - 500	2 - 4
ВТ6	850	20 - 30	900 - 950	450 - 550	2 - 4
ВТ14	860	35-40	870 - 910	480 - 560	8 - 16
ВТЗ-1	825 - 850	30 - 40	860 - 900	500 - 620	1 - 6
ВТ16	800	55 - 70	810 - 830	560 - 580	8 - 10
ВТ23	775 - 800	—	800 - 820	430 - 500	8 - 12
ВТ22	840 - 880	90 - 100	690 - 750	480 - 540	8 - 16
ВТ15	—	—	780 - 900	480 - 500±550 - 570	15-25±0,25

 

Принятые в настоящее время температуры нагрева под закалку и режимы старения титановых сплавов приведены в табл.8. Температура нагрева под закалку для большинства a + b -сплавов на 50—100 °С ниже точки Т_П и на 30—100 °С выше Ткр. Лишь для сплава ВТ22 она ниже Ткр и примерно на 150 ⁰С ниже Тп. Псевдо b-титановые сплавы обычно закаливают с температур b-области, хотя и есть сведения о том, что закалка с температур несколько ниже Тп дает неплохие реезультаты. Продолжительность нагрева под закалку выбирают такой же, как и при полном отжиге. Обычно титановые сплавы закаливают в воду с температурой окружающей среды, так как в интервале температур от 0 до 30 °С температура воды не заметно влияет на свойства титановых сплавов в термически упрочненном состоянии. Некоторые полуфабрикаты тонкого сечения при закалке охлаждают на воздухе или холодным инертным газом (аргоном, гелием). Время переноса деталей после нагрева под закалку в закалочный бак должно быть минимальным. Это требование является менее жестким для сплавов ВТ22, ВТ15 и ВТЗО. Перерыв между закалкой и старением для всех сплавов не регламентируется.

Чтобы избежать коробления при закалке, иногда охлаждение в воде заменяют охлаждением на воздухе или применяют «мягкую закалку».

Полуфабрикаты из высокопрокаливаемых сплавов типа ВТ 15, ВТ22, ВТ23 иногда не закаливают, а проводят только старение деформированного материала. При этом достигается некоторое повышение прочности по сравнению с металлом в отожженном состоянии при сохранении достаточно высоких пластических характеристик.

Комплекс механических свойств а+b-титановых сплавов можно повысить многоступенчатыми режимами закалки. В частности, двойной закалкой можно повысить по сравнению с одинарной закалкой вязкость разрушения и сопротивление усталости а+b-титановых сплавов со значительным количеством b-фазы в стабилизированном состоянии. Нагрев под первую закалку осуществляют при температурах а+b-области вблизи а+b®b перехода для получения заданного объема первичной глобулярной а-фазы. После первой закалки формируется структура, представленная первичной а-фазой и а'- или а'' мартенситом. Нагрев под вторую закалку проводят при более низкой температуре, чем под первую; при этом вторичная а-фаза зарождается на частицах а'- или а"-мартенсита. Затем следует старение. В итоге формируется структура, представленная сравнительно крупными глобулярными зернами первичной а-фазы, мелкими пластинчатыми частицами вторичной а-фазы и распавшейся b -фазой, в то время как при одинарной закалке со старением структура представлена первичной а-фазы и распавшейся -bфазой. Это различие в структуре обуславливает различие механических свойств.

Титановые сплавы подвергают старению по одноступенча­тому и двухступенчатому режиму. Наиболее часто применяют одноступенчатое старение. При двухступенчатом старении тем­пературу старения на второй ступени выбирают более высокой, чем на первой. Двухступенчатый режим старения обеспечивает более высокий комплекс механических свойств по сравнению с одноступенчатым старением. Низкотемпературное старение обеспечивает большее число центров зарождения новой фазы в метастабильной фазе, зафиксированной закалкой, и более равномерное их распределение. На второй ступени происходит дальнейший распад метастабильной фазы, частичное растворе­ние и коагуляция мелкодисперсных частиц, выделившихся на первой ступени; но распределение частиц остается более рав­номерным, чем при одноступенчатом режиме старения, что и является причиной лучшего сочетания свойств.

Отливки из титановых а+b -сплавов не подвергают упроч­няющей термической обработке, поскольку при пластинчатой структуре, характерной для литого состояния, пластичность тер­мически упрочненных сплавов очень низка. По этой же при­чине считают, что деформируемые а+b - и b-сплавы можно под­вергать упрочняющей термической обработке, если исходная: структура равноосная, мелкозернистая, а не пластинчатая.

Прокаливаемость

В применении к титановым сплавам под прокаливавмостью по­нимают глубину проникновения зоны, в которой скорость охлаждения при закалке была достаточна для фиксации метастабильных фаз, дающих при последующем старении заметный эффект упрочнения. Количественная оценка прокаливаемости титановых сплавов значительно сложнее, чем для сталей. При закалке титановых сплавов могут образоваться не только упрочняющие фазы w и а', но и мягкие метастабильные фазы а'' и bмет, так что закаленный сплав может быть менее прочен чем отожженный. При удалении от поверхности в закаленных титановых полуфабрикатах.и изделиях нет такого резкого изменения твердости, какое характерно для сталей. Поэтому о прокаливаемости титановых сплавов судят по свойствам после старения.

Рис. 5. Зависимость твердости от расстояния l до закаливаемого торца образцов сплава ВТЗ-1, подвергнутых торцевой закалке (1) с температур 1000 (а), 900 (б) и 850 ⁰ С (в) и последующему старению (2) при 500⁰ С в течение 1 ч. (Б.Колачев, Т.В. Фролова, В.С. Лясоцкая и другие).

 Взаимодействие титана и его сплавов с газами.

 

При нагреве титана и его сплавов на воздухе происходит их взаимо ействие с кислородом и парами воды, а азот реагирует с металлом из-за меньших скоростей взаимодействия.

В газонасыщенном слое выделяют альфированный и переходиный слои. Альфированный слой отличается по структуре от основного металла повышенным содержанием а-фазы, что легко оценивается металлографическим анализом. Переходный слой микроструктуре не отличается заметно от основного металла, но его наличие и глубину проникновения можно оценить по лее высокой микротвердости по сравнению с основным металлом.

  С повышением температуры и увеличением продолжительности выдержки толщина газонасыщенного слоя титана возрастает, особенно интенсивно >800 °С. Титановые сплавы окисляются при нагреве на воздухе меньше, чем ти­тан. Интенсивность окисления промышленных а + b-титановых сплавов возрастает с увеличением содержания в них b-стабилизаторов.

О толщине оксидной пленки на поверхности титана и его сплавов можно приближенно судить по ее цвету. В табл. 9  приведены цвета «побежалости» титана после окисления на воздухе в течение 1 ч при разных температурах и приближен­ная толщина оксидной пленки, соответствующая тому или иному цвету.

Таблица 9. Окраска образцов титана, окисленных при разных температурах в течение 1 ч., и толщина оксидной пленки

 

t, ^0С	Цвет	Толщина, нм
350	Свет-то- желтый	34,4
400	Желто-коричневый	43,4
450	Коричнево-фиолетовый	45,6
500	Фиолетово-синий	51,0
550	Голубой	53,6
600	Желто-красный	84,2
650	Грязно-фиолетовый	204
700	Серый блестящий	—
750	Серый матовый	—
800	Светло-серый	—
850	Беловатый	---

 

Газонасыщенные слои, образовавшиеся при высоких температурах, снижают механические свойства титановых сплавов, особенно сильно при циклических нагрузках. Под действием напряжений происходит растрескивание газонасыщенных слоев с образованием большого количества микротрещин, что и облегчает разрушение. Помимо этого окалина и аль-
фированные слои.снижают технологическую пластичность при обработке давлением, затрудняют механическую обработку резанием, повышая износ инструмента.

Как уже отмечалось выше, водород вызывает водородную хрупкость. Поэтому при разработке технологии термической обработки необходимо принимать меры не только против образования высокотемпературной окалины, но и наводороживания. Водород по объему полуфабрикатов и заготовок распределяется довольно равномерно; лишь при очень больших сечениях содержание водорода в центре металла может быть меньше, чем в поверхностном слое. Если водород проник в полуфабрикат или изделие в недопустимых количествах, то его можно удалить из металла единственным способом — вакуумным отжигом. Кислород проникает в титан на небольшую глубину, но при вакуумном отжиге не удаляется из металла. Га-
зонасыщенные слои снимают травлением, механическими способами или какими-либо другими методами.

Таблица 10. Наводораживание титана ВТ1-0 (числитель) и сплава ВТ14 (знаменатель) при нагреве в печах разного типа

Режим нагрева	Н2, %
Исходное состояние Электрическая печь, 1000^0С, 4ч. Газовая печь, окислительная атмосфера, 1000^0С, 4ч. Газовая печь, восстановительная атмосфера, 1000^0С, 4ч.	0,004/0,003 0,005/0,006 0,030/0,006 0,030/0,055 0,045/0,060

 

и отжига слитков для снятия напряжений

Отжиг слитков проводят для устранения или уменьшения денд­ритной ликвации компонентов, снятия остаточных напряжений, возникающих в процессе литья и формирования структуры, обеспечивающей наилучшие технологические свойства. В соот­ветствии с этим различают следующие виды отжига слитков: а) гомогенизационный; б) для уменьшения остаточных напря­жений; в) гетерогенизирующий. Эта классификация условна, (так как при отжиге может происходить несколько процессов.

Основные параметры режима гомогенизационного отжига — температура и время выдержки. Скорости нагрева имеют не­существенное значение. Влияние скорости охлаждения более значительно и будет рассмотрено ниже.

Температуру гомогени­зационного отжига выбирают разной в зависимости от состава сплава, но близкой к температуре равновесного или неравновес­ного солидуса.

Выдержка при температуре гомогенизации приводит к рас­творению избыточных фаз и выравниванию химического со­става по объему ячеек. Скорость гомогенизации существенно зависит от дисперсности неравновесных фаз. Чем мельче денд­ритные ячейки и тоньше частички неравновесных фаз, тем с большей скоростью и полнотой протекают процессы раство­рения.

Изменение структуры слитка после гомогенизации оказы­вает наследственное влияние на свойства деформированных полуфабрикатов. Пластичность, ударная вязкость, выносли­вость существенно повышаются. Уровень прочностных характе ристик зависит от степени распада твердого раствора с выделе­нием соединений алюминия с марганцем, хромом, цирконием и с другими тугоплавкими элементами с малой растворимостью. Если степень распада достаточно велика, то прочностные ха­рактеристики полуфабрикатов, полученных с использованием высоких степеней деформации, несколько снижаются. На уро­вень прочностных характеристик массивных прессованных полу­фабрикатов гомогенизация влияет меньше.

Слитки режут обычно после гомогенизации, при которой высокие термические напряжения, свойственные литому слитку, снимаются. Иногда гомогенизацию не проводят, а напряжения перед резкой необходимо снять. Тогда применяют отжиг слит­ков при температурах 275—350 °С в течение 1—3 ч. Такая об­работка достаточна для устранения остаточных напряжений, и опасность растрескивания слитков при резке снимается. Этот температурный интервал для большинства алюминиевых спла­вов соответствует минимальной устойчивости твердого раствора. Поэтому при отжиге происходит распад пересыщенных растворов в слитке, и сплавы разупрочняются.