时效制度对6063铝型材组织性能的影响

6xxx系合金铝型材时效过程中的沉淀析出顺序为（Al-Mg-Si系）铝合金SSSS→GP区→β’相→β相(Mg2Si相)，即第二相从过饱和固溶体中沉淀析出的过程，以新相形核和长大方式完成转变。金属强化取决于位错与脱溶相质点间的相互作用。

6063铝合金铝型材强化相Mg2Si的析出形貌随保温时间变化的不同而呈现不同状态，在短时间保温状态下时效过程中分解产生的析出相能阻碍位错运动，从而提高合金强度。析出相对位错的阻碍作用主要有切过机制和Orowan绕过机制。

在沉淀析出的早期阶段，形成小尺寸的GP区和亚稳相η’相，位错滑移需切割析出相，使基体得到明显强化。随着时效时间的延长，析出相的尺寸增大，合金强度增加。在沉淀析出的后期，主要发生亚稳相η’向平衡相η的转变以及η相的粗化，此时位错线采取绕过方式移动，因为绕过析出相所需的临界切应力比切过所需的低。随着时效时间的延长，析出相明显长大，强化效果降低，强度下降。

时效温度提高，时效时间延长时，第二相以GP区为核心长大，形成过渡相GPⅡ区，过渡相与基体基本共格。由于GP区、GPⅡ区与基体共格，所以在基体中产生大量的晶格畸变，造成较强烈的应变场，增加了位错阻力，对输出电子造成强烈的散射作用，使导电电子的自由程减小，电导率较低，强度和硬度，尤其是屈服强度显著提高。

但是合金的电导率随着时效温度的升高和时效时间的延长而升高，这是由于随着时效温度的升高和保温时间的延长，沉淀相不断从基体中析出长大，弥散度不断减小，沉淀相和基体的共格关系不断减弱，从而使点阵内的晶格畸变程度不断降低，基体点阵中的电子散射源数量和密度不断减小，导电电子的自由程增加，使电子运动变得容易，从而使电导率迅速上升，合金强度和硬度下降。

（1）在230℃×14h时效工艺下，6063铝合金铝型材达到最高电导率为33.8MS/m；

（2）时效温度分别为185℃、210℃、230℃时，6063铝合金铝型材的电导率峰值随温度升高而变大；

（3）过时效可以使6063铝合金铝型材电导率升高，但是会使硬度和强度下降。