Värmebehandlingsprocessen för Cu-Be-legering är huvudsakligen värmebehandlingshärdning och åldringshärdning.Till skillnad från andra kopparlegeringar vars hållfasthet endast erhålls genom kalldragning, erhålls smidesberyllium genom kalldragning och termisk åldringshärdning till 1250 till 1500 MPa.Åldringshärdning kallas i allmänhet en utfällningshärdning eller värmebehandlingsprocess.Förmågan hos berylliumkopparlegering att acceptera denna typ av värmebehandlingsprocess är bättre än andra legeringar när det gäller formning och mekanisk utrustnings prestanda.Till exempel kan komplexa former uppnås vid maximal styrka och styrka för alla andra kopparbaserade legeringar, det vill säga under kallvalsning och efterföljande åldring av råmaterialet.

Hela processen med åldershärdning av höghållfast kopparberylliumlegering C17200 beskrivs i detalj nedan, liksom den speciella värmebehandlingsprocessen för smide och smideslegeringar, den starkt rekommenderade elektriska ugnen för värmebehandling, ytluftoxidation och grundläggande värmebehandling härdning och härdningsmetoder.

Under hela processen med åldringshärdning kommer externa ekonomiska berylliumrika partiklar att genereras i odlingssubstratet för metallmaterial, vilket är en återspegling av diffusionskontroll, och dess styrka kommer att förändras med åldringstiden och temperaturen.Den starkt rekommenderade internationella standardtid och temperatur tillåter delar att nå sin maximala styrka inom två till tre timmar utan att kompromissa med styrkan genom långvarig exponering för temperatur.Till exempel visar C17200-legeringsresponsgrafen på figuren hur ultralåg temperatur, standardtemperatur och hög åldringstemperatur äventyrar legeringens toppegenskaper och den tid det tar att uppnå topphållfasthet.

Det kan ses från figuren att vid den ultralåga temperaturen på 550°F (290°C) ökar styrkan hos C17200 långsamt och når inte det högsta värdet förrän cirka 30 timmar senare.Vid en standardtemperatur på 600°F (315°C) under 3 timmar är intensitetsövergången för C17200 inte stor.Vid 700°F (370°C) toppar intensiteten inom trettio minuter och minskar väsentligt omedelbart.Enkelt uttryckt, när åldringstemperaturen ökar, kommer tiden som krävs för att uppnå den högsta styrkan och den maximala styrkan som kan användas att minska.

C17200 koppar beryllium kan försprödas med olika styrkor.Sprödhetstoppen hänvisar till den sprödhet som uppnår större styrka.Legeringar som inte har åldrats till maximal hållfasthet är oåldrade och legeringar som överskrider sin maximala hållfasthet är överåldrade.Otillräcklig försprödning av beryllium förbättrar duktiliteten, likformig töjning och utmattningshållfasthet, medan för mycket sprödhet förbättrar den elektriska ledningsförmågan, värmeöverföringen och mättillförlitligheten.Beryllium Beryllium katalyserar inte vid rumstemperatur även om det förvaras under långa perioder.

Toleransen för åldershärdningstid ligger i temperaturkontroll och slutlig egenskapsspecifikation.För att bättre uppnå den bästa appliceringsperioden vid standardtemperatur regleras smältugnstiden i allmänhet inom ±30 minuter.För sprödhet vid hög temperatur krävs dock en mer exakt klockfrekvens för att förhindra medelvärdesbildning.Se till exempel till att kontrollera försprödningstiden för C17200 vid 700°F (370°C) till inom ±3 minuter för att bibehålla optimal prestanda.På samma sätt, eftersom responskurvan för sprödhet är avsevärt förbättrad i den ursprungliga länken, måste de oberoende variablerna för hela processen också kontrolleras strikt för otillräcklig försprödning.Under den specificerade åldershärdningscykeln är uppvärmnings- och nedkylningshastigheterna inte kritiska.Men för att säkerställa att delen inte är benägen att gradvis försprödas tills temperaturen uppnås, kan ett termiskt motstånd placeras för att bestämma när den önskade temperaturen uppnås.

Åldringshärdande maskiner och utrustning

Cirkulerande system gasugn.Gasugnen med cirkulerande system är temperaturkontrollerad till ±15°F (±10°C).Det föreslås att utföra en standardåldershärdningslösning för kopparberylliumdelar.Denna ugn är designad för att rymma både stora och låga delar och är idealisk för att testa pressformsdelar på spröda media.Men på grund av dess rent termiska kvalitet är det viktigt att förhindra otillräcklig försprödning eller för korta försprödningscykeltider för kvalitetsdelar.

Försprödningsugn av kedjetyp.Strängåldringsugnar med en defensiv atmosfär som uppvärmningsämne är lämpliga för produktion och bearbetning av många berylliumkopparslingor i allmänhet i en lång ugn, så att råmaterialet kan expanderas eller lindas.Detta ger bättre kontroll över tid och temperatur, förhindrar partiell symmetri och tillåter speciella perioder av otillräcklig eller hög temperatur/kort åldring och selektiv härdning.

Saltbad.Det föreslås även att använda ett saltbad för åldringshärdande behandling av berylliumkopparlegeringar.Saltbad kan ge snabb och jämn uppvärmning och rekommenderas för användning i alla temperaturhärdningsområden, speciellt vid högtemperaturförsprödning på kort sikt.

Glödgningsugn.Vakuumpumpförsprödning av kopparberylliumdelar kan göras framgångsrikt, men var försiktig.Eftersom uppvärmningen av glödgningsugnen endast sker med hjälp av en strålningskälla är det svårt att likformigt värma de tungt belastade delarna.Delarna som belastar utsidan utstrålas mer omedelbart än de inre delarna, så temperaturfältet efter värmebehandlingsprocessen kommer att förändra prestandan.För att bättre säkerställa jämn uppvärmning bör belastningen begränsas och delarna måste skyddas från värmemagneten.Glödgningsugnen kan även användas för att återfylla med ädelgaser som argon eller N2.Likaså, om inte ugnen är utrustad med en kylfläkt med cirkulerande system, se till att underhålla delarna.