鋁及鋁合金是有色金屬中用量最大、產(chǎn)量最高的材料，是國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)，廣泛用于航空、交通運(yùn)輸、建材、機(jī)械、包裝等行業(yè)，同時(shí)也是重要的國防材料。2024合金屬Al-Cu-Mg系高強(qiáng)硬鋁合金，由于其具有強(qiáng)度高、耐熱性好、成形性優(yōu)良及耐損傷等特點(diǎn)，早已成為航空航天工業(yè)的主要結(jié)構(gòu)材料。因此探索新的熱處理工藝制度，提高2024合金的綜合性能具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。
固溶處理保溫時(shí)間均為50min，固溶溫度分別為460、480、500和520℃，采用到溫裝爐，固溶完成后，快速取出水冷。研究固溶時(shí)間對性能影響是講樣品放入500℃的熱處理爐中分別保溫30、50、70和90min，固溶完成后，快速取出水冷。研究時(shí)效處理對性能的影響時(shí)，先將試樣進(jìn)行500℃×50min的固溶處理，隨即將試樣進(jìn)行長時(shí)間不同溫度的時(shí)效熱處理，并且每隔一段時(shí)間進(jìn)行一次試樣的力學(xué)性能測試。時(shí)效溫度分別為130、170、180、190和210℃。采用到溫裝爐，冷卻方式為快速水冷。每隔1h后快速取出，快速水冷進(jìn)行硬度測試，之后快速放回?zé)崽幚頎t中繼續(xù)進(jìn)行時(shí)效熱處理，總共時(shí)效時(shí)間為15h。
熱處理工藝對2024合金的組織與性能有顯著的影響，固溶溫度越高，固溶的合金元素濃度也就越大，提高了固溶程度，淬火后的過飽和固溶體的濃度也就越高，時(shí)效后將具有更高的強(qiáng)度；隨保溫時(shí)間的延長，合金的硬度值先升高而后變得較為平緩，且有所降低。在500℃固溶保溫50min時(shí)，硬度值出現(xiàn)峰值；隨時(shí)效溫度的升高，時(shí)效到達(dá)峰值所需的時(shí)間越短，時(shí)效越快，180℃時(shí)效達(dá)到的峰值為最高值，且時(shí)效到達(dá)的硬度最高。