热锻造之铝合金的时效强化
淬火后的铝合金强度和硬度随时间的延长而显著提高的现象称为及时性，也称为铝合金及时性硬化。这是加强铝合金的重要方法之一。
根据定义，铝合金及时性强化的前提是淬火并获得饱和单相组织。快速冷淬火获得的固溶体不仅溶质原子过饱和，而且空位（晶体点缺陷）过饱和，即处于双过饱和状态。以Al-4%Cu合金为例。固溶处理后，过饱和α固溶体的化学成分是合金的化学成分，即固溶体中的钢含量为4%。根据Al-Cu相图，在室温平衡下，α固溶体的铜含量仅为0.5%，因此3.5%Cu过饱和固溶于α相中。当温度接近纯铝熔点时，空位浓度接近10-3数量级，室温下空位浓度为10-11数量级，两者相差10-8级。研究表明，铝合金固溶处理温度越高，处理后过饱和度越大，及时性强化效果越大。因此，固溶处理温度的选择原则是：固溶处理温度不尽可能高。
固溶处理后的铝铜合金在室温或一定温度下放置时，会发生时效性过程。这个过程本质上是第二相Al2Cu从过饱和固溶体中沉淀的过程。这个过程是通过成型和成长进行的，是一种扩散的固态相变。
G.P区是指富溶质原子区。对于Al-Cu合金，它是富铜区。铝钢合金的G.P区是铜原子在（100）晶体表面聚集或聚集而成，呈圆形。它没有完整的晶体结构，与母体相同。G.P区不再在200℃生成。室温时效G.P区很小，直径约50A，密度为1014-1015/mm3，G.P区之间的距离为20-40。130℃时效15h后，G.P区直径长到90，厚度为4-6。无论温度有多高，G.P区域的数量都开始减少。它可以在晶体表面引起弹性应变。随着时效温度的升高或时效时间的延长，G.P区域的直径急剧增长，铜和铝原子逐渐形成规则排列，即正方形有序结构。过渡相附近引起的弹性共格应力场或点阵畸变区域大于G.P区域产生的时效应力场。阶段是指继续增加时效时间或提高时效温度时，阶段变成阶段阶段。阶段属于正方形结构，在（001）表面与基体铝共格。在z轴方向，由于错配度过大，（001）和（100）表面的共格关系部分受损。阶段为平衡阶段，阶段为Al2Cu，为正方形有序结构。由于阶段与母阶段完全分离，与基体的共格关系完全丧失，应力场显著减弱。这意味着合金的硬度和强度显著降低。
影响时效强化效果的因素有哪些？
时效按一定顺序进行，强化效果受以下因素影响。
（1）及时温度。对于同一组件的合金，及时温度与及时强化效果（硬度）之间的关系。在一定的及时温度下，可以获得最大的硬化效果，称为最佳的及时温度。不同组件的合金获得最大的及时强化效果的及时温度是不同的。统计数据显示，最佳及时温度与合金熔点之间的关系如下：
T0=(0.5-0.6)T。
（2）及时性时间。硬度和强度峰值出现在阶段末端和阶段过渡阶段的早期阶段。后期阶段已经过时，开始软化。当大量的阶段出现时，软化已经非常严重。因此，在一定的及时性温度下，为了达到最大的及时性强化效果，应该有最佳的及时性时间，即生成和转向所需的时间。
（3）淬火温度、淬火冷齐速度和淬火转移时间。实践证明，淬火温度越高，淬火冷齐速度越快，淬火中间转移时间越短，固溶体饱和度越大，及时后强化效果越大。
（）及时性过程。及时性可选为单级或分级及时性。单级及时性是指室内温度低于100℃进行的及时性过程。工艺简单，但组织均匀性差，抗拉强度差，抗拉强度、条件屈服强度、断裂提高强度、良好的应力性能，难以得到良好的配合。分级及时性是在不同温度下进行两次及时性或多次及时性。其目的是在合金中获得高密度G.P区域。由于G.P区域通常均匀成核，当达到一定尺寸时，可以成为后沉淀阶段的核心，从而提高组织的均匀性。稍高的温度保持一定的时间进行最终及时性。由于温度稍高，金进入过时区域的可能性增加，因此获得的合金的强度略高于单级时效，因此分级时效略高于单级时效，从而提高了组织均匀性。在较高的温度下，改善了合金的耐腐蚀性。由于温度或合金的耐腐蚀性较高。
