Таблица твердости алюминиевых сплавов: HW, HB, HV, HRB, HBA

Твердость алюминия можно оценить с помощью различных методов испытаний, включая твердость по Бринеллю и твердость по Роквеллу. Твердость алюминиевых сплавов зависит от других металлов, с которыми они легированы, таких как магний, марганец и медь. Добавление этих элементов может значительно повысить коррозионную стойкость и твердость алюминия.

Различные серии алюминиевых сплавов имеют разные значения твердости; например, существуют различия между твердостью алюминиевого сплава 7075 и алюминиевого сплава 6063. Кроме того, твердость алюминиевых сплавов может быть измерена с помощью специальных твердомеров, таких как твердомер Виккерса и метод определения твердости по Роквеллу.

Это говорит о том, что значения твердости алюминиевых сплавов могут варьироваться в зависимости от различных методов и стандартов испытаний. Одновременно твердость алюминиевых сплавов может быть улучшена с помощью методов обработки поверхности. Например, анодирование может значительно повысить твердость и износостойкость алюминиевых сплавов.

Диаграмма твердости алюминиевого сплава

В таблице ниже приведены типичные значения твердости по Виккерсу, измеренные с помощью твердомера Tianxing W-20 для почти 400 различных марок алюминиевых сплавов с различными процессами термообработки.

Значения твердости по Виккерсу, приведенные в таблице, являются фактически измеренными типичными значениями твердости различных материалов из алюминиевых сплавов и не используются в качестве основы для определения квалификации материала. Квалификационные значения твердости для различных материалов должны быть указаны в соответствующих технических спецификациях на продукцию. Например, в национальном стандарте GB 5237.1 "Строительные профили из алюминиевых сплавов, часть 1: основной материал" указано, что значение твердости по Виккерсу для 6063-T5 не должно быть меньше 8HW, а значение твердости по Виккерсу для 6063A-T5 не должно быть меньше 10HW.

Сайт Твердость по БринеллюТвердость по Виккерсу, твердость по Роквеллу и твердость по Барколу приведены только для справки и не могут быть использованы для пересчета. Если требуется пересчет, рекомендуется использовать таблицу пересчета твердости по американскому стандарту ASTM E140.

Диаграмма твердости алюминиевого сплава

Какие элементы, добавленные в алюминиевый сплав, могут наиболее существенно повысить его твердость?

Такие элементы, как магний, марганец, титан и редкоземельные элементы (например, лантан и иттрий), могут быть добавлены в алюминиевый сплав для повышения его твердости. Добавление магния может значительно увеличить прочность алюминия на разрыв; на каждые 1% магния прочность на разрыв увеличивается примерно на 34 МПа.

Введение марганца может дополнить эффект упрочнения, а также снизить восприимчивость к термическому растрескиванию.

Кроме того, добавление редкоземельных элементов (таких как лантан и иттрий) может повысить устойчивость к отслаиванию окислительного слоя. Таким образом, добавление этих элементов может в той или иной степени повысить твердость алюминиевых сплавов.

Как можно повысить твердость и износостойкость алюминиевых сплавов с помощью методов обработки поверхности?

Существует несколько методов повышения твердости и износостойкости алюминиевых сплавов путем обработки поверхности:

Обработка анодным окислением: Этот распространенный метод предполагает образование плотной оксидной пленки на поверхности алюминиевого сплава, что повышает его твердость и коррозионную стойкость.

Поверхностное гальваническое покрытие: Нанесение слоя металла (например, олова или меди) на поверхность алюминиевого сплава позволяет эффективно повысить его твердость и износостойкость.

Напыление износостойких покрытий: Специальное износостойкое покрытие равномерно напыляется на поверхность алюминиевого сплава, образуя равномерное, плотное и твердое покрытие. Этот метод не только повышает износостойкость и коррозионную стойкость, но и улучшает внешний вид.

Закалка при холодной обработке: Этот метод закалки алюминиевого сплава при комнатной температуре посредством холодной обработки подходит для материалов из алюминиевых сплавов, которые должны сохранять свою первоначальную форму.

Термическая обработка: Для некоторых специфических типов алюминиевых сплавов (например, 6061) их прочность и твердость можно повысить с помощью обработки старением. Обычно такая обработка включает в себя старение после обработки раствором.

Осаждение аморфного покрытия CrAlN методом прямого магнетронного распыления: Этот метод наносит аморфное покрытие CrAlN на поверхность алюминиевого сплава, улучшая его коррозионную стойкость и износостойкость.

Термическое напыление и самораспространяющийся высокотемпературный синтез: Эти методы позволяют получить износостойкие керамические покрытия на поверхности алюминиевого сплава, значительно улучшая износостойкость алюминиевого сплава.