Oznaczanie czasu utrzymywania i czasu przenikania ciepła hartowania profili aluminiowych

Czas utrzymywania wytłaczanych profili aluminiowych zależy głównie od szybkości rozpuszczania fazy wzmocnionej. Szybkość rozpuszczania fazy wzmocnionej zależy od temperatury hartowania, rodzaju stopu, stanu skupienia, wymiarów przekroju profilu aluminiowego, warunków nagrzewania, medium oraz liczby współczynników obciążenia pieca.

Gdy ogólna temperatura hartowania zbliża się do górnej granicy, czas utrzymywania aluminium jest odpowiednio krótszy. Po wytłaczaniu w wysokiej temperaturze stopień odkształcenia jest większy, a czas utrzymywania jest krótszy. W przypadku wstępnie wyżarzanego profilu aluminiowego, ponieważ faza wzmacniająca wytrąca się powoli i jest bardziej gruboziarnista, szybkość rozpuszczania fazy wzmacniającej jest wolniejsza, a zatem czas utrzymywania jest odpowiednio dłuższy.

Czas wygrzewania profili aluminiowych nagrzewanych w gorącym powietrzu znacznie różni się od czasu wygrzewania w kąpielach solnych, a sam czas wygrzewania w kąpielach solnych jest znacznie krótszy. Większość przemysłowych profili lub prętów aluminiowych wykorzystuje pionowe piece do hartowania w powietrzu, a czas wygrzewania oblicza się, gdy temperatura powierzchni metalu lub temperatura pieca osiągnie dolną granicę temperatury hartowania. Tabela 1 przedstawia czasy nagrzewania i wygrzewania profili i prętów aluminiowych o różnych rozmiarach w pionowym piecu do hartowania w powietrzu.

Tabela 2 przedstawia czas nagrzewania i wygrzewania rur o różnych grubościach ścianek w pionowym piecu hartowniczym w powietrzu. Czas wygrzewania musi zapewniać całkowite rozpuszczenie fazy wzmacniającej, aby uzyskać maksymalny efekt wzmocnienia, ale czas nagrzewania nie powinien być zbyt długi, ponieważ w niektórych przypadkach może to obniżyć parametry użytkowe profilu.

 Wiele przemysłowych profili aluminiowych poddanych obróbce cieplnej, takich jak 2A12, 7A04 i inne profile o wysokiej wytrzymałości, nie może być hartowanych w powietrzu, tak jak architektoniczne profile aluminiowe, takie jak stop 6063. Oznacza to, że niska szybkość chłodzenia może zapobiec wytrącaniu się faz wzmacniających. Wyjmowane z pieca hartowniczego, przenoszone do wanny z wodą hartowniczą i schładzane w powietrzu przez zaledwie kilka sekund, powodują wytrącanie się faz wzmacniających, co wpływa na efekt wzmocnienia. Tabela 3 przedstawia wpływ różnych czasów przenikania stopu 7A04 na właściwości mechaniczne po hartowaniu.