關(guān)于2A12鋁合金狀態(tài)的說明

2A12鋁合金，舊稱LY12硬鋁合金，屬于鋁（AL）-銅（Cu）合金，在GB/T3880.1-2012和GB/T3880.2-2012鋁合金板材國標(biāo)中的描述，只針對H112（現(xiàn)有些國標(biāo)文件把H112狀態(tài)歸類到T1狀態(tài)）狀態(tài)板材厚度H≤80mm，T4狀態(tài)板材厚度H≤10mm的機(jī)械性能和物料性能參數(shù)有所標(biāo)注，對T4狀態(tài)或更高狀態(tài)鋁板厚度H＞10mm的沒做對應(yīng)的闡述及要求，所以對于2A12鋁合金板材，我們通常認(rèn)為其狀態(tài)的劃分按厚度為：H≤10mm是T4狀態(tài)，H＞10mm是H112狀態(tài)，按照國標(biāo)GB標(biāo)準(zhǔn)理論上來說也沒有錯(cuò)。

2A12鋁合金狀態(tài)的演變是這樣的：

在國軍標(biāo)GJB1741A-2008（鋁合金預(yù)拉伸板材規(guī)范）中，就有對2A12-T351板材厚度≤100mm的性能描述（詳見圖表）。

綜上所述，在選用2A12鋁合金板材時(shí)，通常情況下可以選擇的狀態(tài)有：厚度≤10mm為T4狀態(tài)，厚度＞10mm為H112（T1）狀態(tài)或者T351狀態(tài)，T351狀態(tài)為消除內(nèi)應(yīng)力狀態(tài)，材料性能更加穩(wěn)定。在厚度較厚(厚度H≥180mm)的情況下,要選用T4或者更高狀態(tài)時(shí)，建議選用T352鍛打狀態(tài)，材料的內(nèi)部組織性能更加優(yōu)良。

為了克服鋁合金材料T4狀態(tài)下加工變形的問題，建議添置：鋁合金專用時(shí)效爐，在不影響材料本身性能的情況下，消除材料殘存的內(nèi)應(yīng)力，得以確保產(chǎn)品的尺寸精確度和產(chǎn)品使用對環(huán)境的敏感度！

2A12鋁合金狀態(tài)T4代表：已經(jīng)熱處理過（即淬火），硬度和強(qiáng)度均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，此時(shí)的鋁材存在內(nèi)應(yīng)力，平整度（即平面度）不是很理想，主要體現(xiàn)在切割和加工時(shí)，受到外力作用后，會產(chǎn)生不可預(yù)期的變形。

2A12-T4鋁材之所以在加工過程中會變形，源于其內(nèi)部存在的內(nèi)應(yīng)力。內(nèi)應(yīng)力是鋁材內(nèi)部分子團(tuán)與分子團(tuán)架構(gòu)之間相互作用而產(chǎn)生的應(yīng)力，此應(yīng)力的大小也會隨著鋁材的狀態(tài)、硬度、抗拉強(qiáng)度等的不同而表現(xiàn)出不同，從而在鋁材加工過程中反應(yīng)出不同的變形量；當(dāng)然，對鋁材的加工動作的大小、加工工藝的不同，所表現(xiàn)的最終變形量也不同。故,要用準(zhǔn)確的理論參數(shù)來界定一件鋁材的變形量，是很難的，也是不可能的。總的來說，一件2A12-T4鋁材，其硬度越高，抗拉強(qiáng)度越大，加工工藝越復(fù)雜，單件材料規(guī)格尺寸越窄越長或表面面積越大，變形量也越大。其原因是：硬度高，抗拉強(qiáng)度大，鋁材內(nèi)部分子團(tuán)之間相互作用的力量也大；加工工藝越復(fù)雜或加工動作越大在銑、鉆等加工過程中，會產(chǎn)生大量的熱量，而熱量會促使鋁材內(nèi)部分子運(yùn)動的加劇，造成應(yīng)力釋放，導(dǎo)致變形。還有，應(yīng)力作用是相互的，作用力與反作用力的存在使得“一步到位”的加工工藝，也會導(dǎo)致鋁材變形量增大。

如何克服2A12-T4鋁材加工變形，現(xiàn)提出以下建議：

在材料尺寸需求方面，盡量避免“又窄又長”或“特寬特長”的情況；

在加工過程中，遵循“先粗后精”，分多次加工的工藝，使得鋁材內(nèi)應(yīng)力逐步釋放，達(dá)到預(yù)期效果；

材料余量適當(dāng)放大，最好厚度余量超過2mm；

自然時(shí)效：將材料放置于室外達(dá)1年以上（做好防護(hù)措施），通過自然的溫度和環(huán)境變化削弱內(nèi)應(yīng)力。

人工時(shí)效:先將鋁材按產(chǎn)品圖紙要求進(jìn)行粗加工,留有一定余量(1-2mm),而后將材料放置于鋁合金專用時(shí)效爐進(jìn)行人工時(shí)效12小時(shí)即可（此工藝效果甚佳，成本也相對較低）。

2A12鋁合金材料的腐蝕防護(hù)：

2A12鋁合金材料的耐腐蝕性能較差，所以加以防護(hù)是必要的。2A12鋁合金原材料在常溫狀態(tài)下室內(nèi)或者室外需要放置較長時(shí)間時(shí)（超三個(gè)月），則需要在鋁材表面涂抹防護(hù)清油；如果鋁合金材料已經(jīng)加工成成品時(shí)，需要放置保管在干燥的環(huán)境中，必要時(shí)需要涂抹：鋁合金專用防護(hù)液，其無色、無味、無痕跡，不必特意清除！

以上幾個(gè)方面是對2A12鋁合金材料的一些常見問題予以經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，謹(jǐn)參考！

                                                   整理者：劉生Lokin

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                                                          日期：2020-2-19