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EP0051549A1 - Interrupted quenching method for aluminium alloys - Google Patents

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Publication number
EP0051549A1
EP0051549A1 EP81420167A EP81420167A EP0051549A1 EP 0051549 A1 EP0051549 A1 EP 0051549A1 EP 81420167 A EP81420167 A EP 81420167A EP 81420167 A EP81420167 A EP 81420167A EP 0051549 A1 EP0051549 A1 EP 0051549A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
quenching
cooling
temperature
state
alloys
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP81420167A
Other languages
German (de)
French (fr)
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EP0051549B1 (en
Inventor
Daniel Ferton
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cegedur Societe de Transformation de lAluminium Pechiney SA
Original Assignee
Aluminium Pechiney SA
Cegedur Societe de Transformation de lAluminium Pechiney SA
Societe de Vente de lAluminium Pechiney SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aluminium Pechiney SA, Cegedur Societe de Transformation de lAluminium Pechiney SA, Societe de Vente de lAluminium Pechiney SA filed Critical Aluminium Pechiney SA
Publication of EP0051549A1 publication Critical patent/EP0051549A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0051549B1 publication Critical patent/EP0051549B1/en
Expired legal-status Critical Current

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22FCHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/04Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
    • C22F1/05Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon of alloys of the Al-Si-Mg type, i.e. containing silicon and magnesium in approximately equal proportions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22FCHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/04Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
    • C22F1/053Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon of alloys with zinc as the next major constituent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22FCHANGING THE PHYSICAL STRUCTURE OF NON-FERROUS METALS AND NON-FERROUS ALLOYS
    • C22F1/00Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working
    • C22F1/04Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon
    • C22F1/057Changing the physical structure of non-ferrous metals or alloys by heat treatment or by hot or cold working of aluminium or alloys based thereon of alloys with copper as the next major constituent

Definitions

  • the invention relates to a method of interrupted quenching of aluminum alloys with structural hardening.
  • over-tempering techniques double tempering, on alloys of the 7000 series. These techniques produce a significant drop in mechanical strength properties.
  • the treatment is possibly supplemented by the conventional operations of traction or controlled compression (stockholding) and / or tempering (hardening).
  • the quenching is carried out by (or in) an appropriate fluid, preferably with cold water, by any known means (spraying, immersion, spraying, air-water mist, etc.).
  • the products thus treated have, compared to conventional direct quenching treatments, good resistance to corrosion, in particular to corrosion under stress, at the cost, possibly, of a slight decrease in the mechanical tensile characteristics. On the other hand, the level of residual stresses after quenching is greatly reduced.
  • Stopping of the quenching is obtained by closing the watering inlets in the case of quenching by spraying, or by emersion of the product out of the quenching bath, in the case of quenching by immersion.
  • this method is distinguished by an interruption and a resumption of the quenching, while the stepped quenching comprises only one quenching operation at an intermediate temperature between the dissolution and ambient in various known environments (salt bath, oil bath, hot water).
  • the average initial cooling rate [step a)] is, in general, high, and preferably greater than 3 ° C / sec. between the solution temperature and 260 ° C.
  • the average final quenching speed [step c)] is preferably greater than 60 ° C / min. between the temperature reached at the end of [step b) jet 100 ° C.
  • the effective surface temperature, when the quenching is interrupted (start of step b) and the effective duration thereof (T) which depend, among other things, on the nature of the alloy, the shape and of the size of the parts, etc. are easily accessible to those skilled in the art through experience, calculation or simulation.
  • the durations and temperatures of interruption being located inside the ABDCEF perimeter, make it possible to improve the resistance to corrosion (fig. 2).
  • these times and temperatures will be within the CDEGH perimeter (fig. 2).
  • the durations and temperatures of interruption located within the CDEF perimeter lead to the best results (fig. 3).
  • Polygonal perimeters plotted in semi-logarithmic coordinates, have vertices whose coordinates are:
  • the stress relief can be carried out after quenching by plastic deformation of tension or compression and tempering is preferably practiced in the temperature range from 130 to 170 ° C for durations between 7 and 15 hours for alloys type 7075 and between 10 and 30h for alloys of type 2214.
  • the DEGH domain corresponds to hardnesses almost equal to or greater than the T6 state and to immunity against intergranular corrosion.
  • a sheet of 7475 (according to the specifications of the A.A.) of 60 mm thickness was treated, on the one hand, according to the conventional process of quenching with cold water and tempered (states T6 and T73) and, on the other hand, following the invention, by quenching in cold water from 470 ° C and interruption for 6 minutes at 185 ° C and income 8 hours at 160 ° C.
  • the results are reported in Table II.
  • the method according to the invention applies to the quenching of all aluminum curing alloys with structural hardening, in particular to alloys of the 2000, 6000 and 7000 series (according to the nomenclature of the Aluminum Association).

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Abstract

L'invention est relative à une méthode de trempe interrompue des alliages d'aluminium à durcissement structural. Elle comprend, à partir de la mise en solution : a) un refroidissement rapide, par trempe jusqu'à ce que le produit atteigne une température comprise entre 150° et 260°C. b) un arrêt de la trempe pendant quelques secondes à quelques dizaines de minutes (refroidissement à l'air) c) une reprise de la trempe jusqu'à la température ambiante. Dans ces conditions, on obtient des produits trempés revenues qui présentent des caractéristiques mécaniques voisines de l'état T6 et supérieures à celles de l'état T73 classique, avec une très bonne résistance à la corrosion (feuilletante ou sous tension) et un niveau de contraintes internes divisé sensiblement par 2 par rapport à l'état T6 classique. Ce traitement est applicable à tous les alliages d'Al des séries 2000, 6000 et 7000 (selon l'A.A.).The invention relates to a method of interrupted quenching of aluminum alloys with structural hardening. It comprises, from the dissolution: a) rapid cooling, by quenching until the product reaches a temperature between 150 ° and 260 ° C. b) stopping quenching for a few seconds to a few tens of minutes (air cooling) c) resuming quenching to room temperature. Under these conditions, quenched tempered products are obtained which have mechanical characteristics close to the T6 state and superior to those of the conventional T73 state, with very good corrosion resistance (flaky or under tension) and a level of internal stresses divided substantially by 2 compared to the classic T6 state. This treatment is applicable to all Al alloys of the 2000, 6000 and 7000 series (according to the A.A.).

Description

L'invention est relative à une méthode de trempe interrompue des alliages d'aluminium à durcissement structural.The invention relates to a method of interrupted quenching of aluminum alloys with structural hardening.

On sait que l'obtention des caractéristiques mécaniques élevées associées à des bonnes résistances à la corrosion (intergranulaire, par piqûres) des alliages à durcissement structural dépend, pour une bonne part, de la qualité de l'opération de trempe ; celle-ci doit être rapide et énergique. On cherche, en effet, à éviter toute précipitation néfaste entre 400°C et 260°C environ par un temps de transfert entre la mise en solution et le début de trempe aussi réduit que possible, suivi d'une trempe énergique (eau froide agitée par exemple).It is known that obtaining the high mechanical characteristics associated with good corrosion resistance (intergranular, by pitting) of alloys with structural hardening depends, to a large extent, on the quality of the quenching operation; it must be quick and energetic. It is sought, in fact, to avoid any harmful precipitation between 400 ° C and 260 ° C by a transfer time between dissolution and the start of quenching as short as possible, followed by vigorous quenching (cold agitated water for example).

Cependant, cette pratique conduit à des produits fortement déformés, ayant de fortes contraintes internes ; il en résulte des opérations de dressage onéreuses, et, fréquemment, des distorsions complémentaires lors de l'usinage final par exemple.However, this practice leads to highly deformed products, with strong internal constraints; this results in expensive dressing operations and, frequently, additional distortions during final machining, for example.

D'autre part, afin d'améliorer la résistance à la corrosion sous tension, il est courant d'utiliser des techniques de sur-revenu (double revenu, sur les alliages des séries 7000). Ces techniques produisent une chute non négligeable des propriétés de résistance mécanique.On the other hand, in order to improve the resistance to corrosion under stress, it is common to use over-tempering techniques (double tempering, on alloys of the 7000 series). These techniques produce a significant drop in mechanical strength properties.

Le procédé selon l'invention permet d'améliorer les caractéristiques de résistance à la corrosion et de diminuer le niveau des contraintes internes des produits traités sans modification notable des caractéristiques mécaniques de résistance. Il consiste à faire subir aux produits après le traitement de mise en solution, une trempe interrompue comprenant :

  • a) un refroidissement rapide par trempe jusqu'à ce que le produit atteigne une température comprise entre 150 et 260°C,
  • b) un arrêt de la trempe pendant quelques secondes à quelques dizaines de minutes (refroidissement à l'air),
  • c) une reprise de la trempe jusqu'à la température ambiante
The method according to the invention makes it possible to improve the characteristics of resistance to corrosion and to reduce the level of internal stresses of the products treated without significant modification of the mechanical characteristics of resistance. It consists in subjecting the products, after the solution treatment, to an interrupted quench comprising:
  • a) rapid cooling by quenching until the product reaches a temperature between 150 and 260 ° C,
  • b) quenching for a few seconds to a few tens of minutes (air cooling),
  • c) resumption of quenching to room temperature

Le traitement est éventuellement complété par les opérations classiques de traction ou compression contrôlée (détentionnement) et/ou de revenu (durcissement).The treatment is possibly supplemented by the conventional operations of traction or controlled compression (stockholding) and / or tempering (hardening).

La trempe est réalisée par (ou dans) un fluide approprié, de préférence à l'eau froide, par tout moyen connu (aspersion, immersion, pulvérisation, brouillard air-eau, etc....).The quenching is carried out by (or in) an appropriate fluid, preferably with cold water, by any known means (spraying, immersion, spraying, air-water mist, etc.).

Les produits ainsi traités présentent, par rapport aux traitements classiques de trempe directe, une bonne résistance à la corrosion, en particulier à la corrosion sous tension, au prix, éventuellement, d'une légère diminution des caractéristiques mécaniques de traction. D'autre part, le niveau des contraintes résiduelles après trempe est fortement diminué.The products thus treated have, compared to conventional direct quenching treatments, good resistance to corrosion, in particular to corrosion under stress, at the cost, possibly, of a slight decrease in the mechanical tensile characteristics. On the other hand, the level of residual stresses after quenching is greatly reduced.

L'arrêt de la trempe est obtenu par fermeture des arrivées d'arrosage dans le cas de la trempe par aspersion, ou par émersion du produit hors du bain de trempe, dans la cas de trempe par immersion.Stopping of the quenching is obtained by closing the watering inlets in the case of quenching by spraying, or by emersion of the product out of the quenching bath, in the case of quenching by immersion.

Par rapport aux procédés de trempe étagée décrits dans la littérature technique, cette méthode se distingue par une interruption et une reprise de la trempe, alors que la trempe étagée ne comporte qu'une seule opération de trempe à une température intermédiaire entre la mise en solution et l'ambiante dans divers milieux connus (bain de sel, bain d'huile, eau chaude).Compared to the stepped quenching processes described in the technical literature, this method is distinguished by an interruption and a resumption of the quenching, while the stepped quenching comprises only one quenching operation at an intermediate temperature between the dissolution and ambient in various known environments (salt bath, oil bath, hot water).

De plus, dans la méthode selon l'invention, la vitesse moyenne de refroidissement initial [étape a)]est, en général, élevée, et, de préférence supérieure à 3°C/sec. entre la température de mise en solution et 260°C.In addition, in the method according to the invention, the average initial cooling rate [step a)] is, in general, high, and preferably greater than 3 ° C / sec. between the solution temperature and 260 ° C.

De même la vitesse moyenne de trempe finale [étape c)] est, de préférence, supérieure à 60°C/min. entre la température atteinte en fin de[l'étape b)jet 100 °C.Likewise, the average final quenching speed [step c)] is preferably greater than 60 ° C / min. between the temperature reached at the end of [step b) jet 100 ° C.

Il a été , de plus, observé que la durée et la position de l'interruption de la trempe ont une grande influence sur la combinaison optimale des caractéristiques mécaniques et de résistance à la corrosion des produits.It has also been observed that the duration and the position of the interruption of the quenching have a great influence on the optimal combination of the mechanical characteristics and of the corrosion resistance of the products.

Dans ce texte, nous appelerons durée d'interruption (t) lors de l'étape b), non la durée physique de celle-ci (T), mais la durée qui sépare l'instant où les températures du produit traité sont sensiblement uniformes (différence de température ≤ 5°C) de celle de la reprise de la trempe [étape c)]. La température d'interruption (θ) est la température sensiblement uniforme et constante du produit lors de cette dernière phase.In this text, we will call the duration of interruption (t) during step b), not the physical duration of the latter (T), but the duration which separates the instant when the temperatures of the product treated are substantially uniform. (temperature difference ≤ 5 ° C) from that of resumption of quenching [step c)]. The interruption temperature (θ) is the temperature substantially uniform and constant product during this last phase.

La température superficeille effective, lors de l'interruption de la trempe (début de l'étape b) et la durée effective de celle-ci (T) qui dépendent, entre autres, de la nature de l'alliage, de la forme et de la dimension des pièces, etc ... sont facilement accessibles à l'homme de l'art par l'expérience, le calcul ou la simulation.The effective surface temperature, when the quenching is interrupted (start of step b) and the effective duration thereof (T) which depend, among other things, on the nature of the alloy, the shape and of the size of the parts, etc. are easily accessible to those skilled in the art through experience, calculation or simulation.

Pour les alliages du type 2214 qui présentent, à l'état T6 habituel, une susceptibilité à la corrosion intergranulaire très marquée, les durées et températures d'interruption se situant à l'intérieur du périmètre ABDCEF, permettent d'améliorer la tenue à la corrosion (fig. 2). De préférence, ces durées et les températures se situeront dans le périmètre CDEGH (fig. 2).For alloys of type 2214 which have, in the usual T6 state, a very marked susceptibility to intergranular corrosion, the durations and temperatures of interruption being located inside the ABDCEF perimeter, make it possible to improve the resistance to corrosion (fig. 2). Preferably, these times and temperatures will be within the CDEGH perimeter (fig. 2).

Pour les alliages du type 7475 présentant, à l'état habituel T6, une susceptibilité à la corrosion feuilletante très grande, avec des durées et des températures d'interruption se situant à l'intérieur du périmètre ABCDEG, on améliore la tenue à la corrosion feuilletante en ne perdant que 5 % de la dureté de l'état T6 (fig. 3).For alloys of the type 7475 having, in the usual state T6, a very high susceptibility to corrosion by laminating, with durations and temperatures of interruption being located inside the perimeter ABCDEG, the resistance to corrosion is improved flaky, losing only 5% of the hardness of the T6 state (fig. 3).

De préférence, les durées et les températures d'interruption situées dans le périmètre CDEF, conduisent aux meilleurs résultats (fig. 3).Preferably, the durations and temperatures of interruption located within the CDEF perimeter lead to the best results (fig. 3).

Les périmètres polygonaux, tracés en coordonnées semi-logarithmiques, ont des sommets ayant pour coordonnées :

Figure imgb0001
Polygonal perimeters, plotted in semi-logarithmic coordinates, have vertices whose coordinates are:
Figure imgb0001

Le détentionnement des contraintes peut être effectué après trempe par déformation plastique de traction ou de compression et le revenu est, de préférence, pratiqué dans le domaine de température allant de 130 à 170°C pour des durées comprises entre 7 et 15 heures pour les alliages type 7075 et entre 10 et 30h pour les alliages du type 2214.The stress relief can be carried out after quenching by plastic deformation of tension or compression and tempering is preferably practiced in the temperature range from 130 to 170 ° C for durations between 7 and 15 hours for alloys type 7075 and between 10 and 30h for alloys of type 2214.

L'invention sera mieux comprise et illustrée par les exemples et figures suivants.

  • La figure 1 représente les courbes de refroidissement comparées d'un produit de 60 mm d'épaisseur lors d'une trempe étagée classique et suivant l'invention.
  • Les figures 2 et 3 représentent les conditions d'interruption optimales du traitement de trempe (rappelées ci-dessus).
The invention will be better understood and illustrated by the following examples and figures.
  • FIG. 1 represents the compared cooling curves of a product 60 mm thick during a conventional stepped quenching and according to the invention.
  • Figures 2 and 3 show the optimal interruption conditions of the quenching treatment (recalled above).

La figure 1 représente l'évolution thermique d'une plaque de 60 mm d'épaisseur en alliage 2214 trempée à partir de 500°C, d'une part, suivant la méthode de l'invention par arrosage pendant 9 sec. à l'eau froide, arrêt de l'arrosage,vers = 220/230°C, durant 370 sec.(T), et reprise de l'arrosage, et, d'autre part, suivant la méthode de trempe étagée classique dans un bain de sel chauffé à 250°C.FIG. 1 represents the thermal evolution of a 60 mm thick plate of 2214 alloy quenched from 500 ° C., on the one hand, according to the method of the invention by watering for 9 sec. with cold water, stop watering, around = 220/230 ° C, for 370 sec. (T), and resume watering, and, on the other hand, according to the conventional stepped quenching method in a salt bath heated to 250 ° C.

On peut constater l'allure très différente des courbes en surface (S) ou à coeur du produit (C) dans les cas 1 selon l'invention ou 2 selon la méthode antérieure.We can see the very different shape of the curves on the surface (S) or at the heart of the product (C) in cases 1 according to the invention or 2 according to the previous method.

On a également reporté à la figure 1 les valeurs de temps (T,t) et de la température (8) définies ci-dessus.The values of time (T, t) and temperature (8) defined above have also been reported in FIG. 1.

EXEMPLE 1EXAMPLE 1

Des tôles en 2214 (selon les spécifications de l'A.A) de 60 mm d'épaisseur ont été traitées, d'une part suivant la méthode habituelle avec trempe directe à l'eau froide et revenu (état T6), d'autre part, selon l'invention, par trempe à l'eau froide à partir de 505°C avec interruption de :

  • - 5 minutes à 225-230°C
  • - 8 minutes à 225-230°C
  • - 10 minutes à 205-210°C et revenu de 24h à 150°C.
Sheets in 2214 (according to the specifications of the AA) of 60 mm thickness were treated, on the one hand according to the usual method with direct quenching in cold water and tempered (state T6), on the other hand , according to the invention, by quenching in cold water from 505 ° C. with interruption of:
  • - 5 minutes at 225-230 ° C
  • - 8 minutes at 225-230 ° C
  • - 10 minutes at 205-210 ° C and 24 hour tempering at 150 ° C.

Les résultats de caractéristiques mécaniques de traction (dans le sens long, travers long et travers court), de corrosion sous tension (sens travers court) déterminée suivant la norme AIR 9048, de conductivité et de contraintes résiduelles dans le sens long (valeur de Rs) sont reportées dans le tableau I.The results of mechanical characteristics of traction (in the long direction, long cross and short cross), of corrosion under tension (short cross direction) determined according to standard AIR 9048, of conductivity and residual stresses in the long direction (value of Rs ) are shown in Table I.

Dans cet exemple, on obtient donc un produit présentant simultanément :

  • - une bonne résistance à la corrosion sous tension,
  • - des propriétés mécaniques de traction voisines du T6 classique,
  • - une diminution de moitié du niveau de contraintes résiduelles.
In this example, we therefore obtain a product presenting simultaneously:
  • - good resistance to corrosion under stress,
  • - mechanical tensile properties close to that of conventional T6,
  • - a halving of the level of residual stresses.

Des essais de corrosion ont été réalisés sur des plaquettes d'alliage 2214 de dimensions 40 x 80 x 5 mm. La plus grande dimension est parallèle au sens du laminage. Après mise en solution à 505°C, les plaquettes ont été refroidies jusqu'à la température du palier à une vitesse de 26°Clsec. Différentes températures et durées d'interruption ont été appliquées puis les éprouvettes ont subi un revenu de 24h à 150°C. Sur ces échantillons, ainsi que sur un échantillon témoin trempé de façon classique et traité T6, on a mesuré les duretés Vickers ainsi que le degré de corrosion feuilletante. Les résultats correspondant à ces essais sont reportés sur la figure 2. Au-dessus de chaque point expérimental, figure le rapport de la dureté Vickers de l'essai sur la dureté Vickers de l'état T6 habituel. Au-dessous de chaque point, on donne l'indice de corrosion dont la signification est la suivante :

  • I = corrosion intergranulaire )
  • P = corrosion par piqûres suivant norme AIR 9050 C
Corrosion tests were carried out on 2214 alloy wafers of dimensions 40 x 80 x 5 mm. The largest dimension is parallel to the direction of rolling. After dissolving at 505 ° C, the wafers were cooled to the bearing temperature at a speed of 26 ° Clsec. Different temperatures and interruption times were applied, then the test pieces underwent 24-hour tempering at 150 ° C. On these samples, as well as on a control sample conventionally quenched and treated T6, the Vickers hardnesses were measured as well as the degree of laminating corrosion. The results corresponding to these tests are shown in FIG. 2. Above each experimental point, there is the ratio of the Vickers hardness of the test to the Vickers hardness of the usual T6 state. Below each point, the corrosion index is given, the meaning of which is as follows:
  • I = intergranular corrosion)
  • P = pitting corrosion according to AIR 9050 C standard

On peut constater que le domaine DEGH correspond à des duretés presque égales ou supérieures à l'état T6 et à l'immunité contre la corrosion intergranulaire.It can be seen that the DEGH domain corresponds to hardnesses almost equal to or greater than the T6 state and to immunity against intergranular corrosion.

EXEMPLE 2EXAMPLE 2

Une tôle de 7475 (selon les spécifications de lA.A.) de 60 mm d'épaisseur a été traitée, d'une part, suivant le procédé classique de trempe à l'eau froide et revenu (états T6 et T73) et, d'autre part, suivant l'invention, par trempe à l'eau froide à partir de 470°C et interruption pendant 6 minutes à 185°C et revenu 8h à 160°C. Les résultats sont reportés dans le tableau II.A sheet of 7475 (according to the specifications of the A.A.) of 60 mm thickness was treated, on the one hand, according to the conventional process of quenching with cold water and tempered (states T6 and T73) and, on the other hand, following the invention, by quenching in cold water from 470 ° C and interruption for 6 minutes at 185 ° C and income 8 hours at 160 ° C. The results are reported in Table II.

Dans cet exemple, on obtient un produit présentant à la fois :

  • - des propriétés mécaniques de traction supérieures à l'état T73,
  • - une résistance à la corrosion sous tension identique à l'état T73.
In this example, a product is obtained having both:
  • - mechanical tensile properties superior to state T73,
  • - resistance to corrosion under tension identical to state T73.

Des essais de corrosion ont été effectués sur des échantillons identiques à ceux de l'exemple 1 et traités de façon analogue, sauf en ce qui concerne le revenu final pratiqué à 160°C pendant 8h.Corrosion tests were carried out on samples identical to those of Example 1 and treated in a similar manner, except as regards the final tempering carried out at 160 ° C. for 8 h.

Ces échantillons ont été soumis à une essai de dureté Vickers et de corrosion feuilletante suivant la norme ASTM G34/78.These samples were subjected to a Vickers hardness and laminating corrosion test according to standard ASTM G34 / 78.

Les résultats correspondants à ces essais sont reportés sur la figure 3. Au-dessus de chaque point expérimental figure le rapport de la dureté Vickers de l'essai à la dureté Vickers du témoin correspondant à l'état T6. Au-dessous de chaque point, on a indiqué l'indice de corrosion feuilletante (EM : corrosion feuilletante modérée - EI : corrosion feuilletante intermédiaire).The results corresponding to these tests are given in FIG. 3. Above each experimental point is the ratio of the Vickers hardness of the test to the Vickers hardness of the control corresponding to the T6 state. Below each point, the index of laminating corrosion is indicated (EM: moderate laminating corrosion - EI: intermediate laminating corrosion).

On peut constater la diminution sensible de la corrosion feuilletante pour une perte négligeable des caractéristiques mécaniques de résistance dans le domaine considéré.It can be seen that there is a substantial reduction in laminating corrosion for a negligible loss of mechanical strength characteristics in the field under consideration.

Le procédé suivant l'invention s'applique à la trempe de tous les alliages à base d'aluminium à durcissement structural, en particulier aux alliages des séries 2000, 6000 et 7000 (suivant la nomenclature de l'Aluminium Association).

Figure imgb0002
Figure imgb0003
The method according to the invention applies to the quenching of all aluminum curing alloys with structural hardening, in particular to alloys of the 2000, 6000 and 7000 series (according to the nomenclature of the Aluminum Association).
Figure imgb0002
Figure imgb0003

Claims (13)

1. Procédé de traitement thermique d'alliages d'A1 à durcissement structural comportant une mise en solution, une trempe, éventuellement une déformation plastique, et un (ou plusieurs) revenu(s) caractérisé en ce que la trempe est effectuée dans les conditions suivantes : a) refroidissement du produit à une vitesse moyenne supérieure à 3°C/sec. entre la température de mise en solution et le domaine 150°C-260°C dans un milieu ou avec un agent de refroidissement dont la température est inférieure à la température ( θ) définie en b). b) arrêt du refroidissement de manière à obtenir une température ( θ) du produit sensiblement uniforme et comprise dans le domaine 1500 - 260°C pendant une durée allant de quelques secondes à quelques dizaines de minutes. c) reprise du refroidissement du produit jusqu'à la température ambiante à une vitesse moyenne supérieure à 60°C/min. entre la température atteinte à la fin de l'étape b) et 100°C. 1. A method of heat treatment of A1 alloys with structural hardening comprising dissolution, quenching, possibly plastic deformation, and one (or more) tempering (s) characterized in that the quenching is carried out under the conditions following: a) cooling of the product at an average speed greater than 3 ° C / sec. between the solution temperature and the range 150 ° C-260 ° C in a medium or with a cooling agent whose temperature is lower than the temperature (θ) defined in b). b) stopping the cooling so as to obtain a temperature (θ) of the product substantially uniform and included in the range 150 0 - 260 ° C for a period ranging from a few seconds to a few tens of minutes. c) resumption of product cooling to ambient temperature at an average speed greater than 60 ° C / min. between the temperature reached at the end of step b) and 100 ° C. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le refroidissement de l'étape a) est obtenu par un refroidissement à l'eau et celui de l'étape c) par un refroidissement à l'eau.2. Method according to claim 1, characterized in that the cooling of step a) is obtained by cooling with water and that of step c) by cooling with water. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le refroidissement de l'étape a) est obtenu par un refroidissement à l'eau et celui de l'étape c) par un refroidissement à l'air.3. Method according to claim 1, characterized in that the cooling of step a) is obtained by cooling with water and that of step c) by cooling in air. 4. Procédé selon les revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que l'eau est froide (température inférieure à 40°C).4. Method according to claims 2 or 3, characterized in that the water is cold (temperature below 40 ° C). 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les produits trempés subissent ultérieurement une traction ou une compression contrôlée et/ou un revenu.5. Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the quenched products subsequently undergo a controlled traction or compression and / or tempering. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que pour les alliages du type 2214, les durées (t) et températures (θ) d'interruption de trempe (étape b) sont situées à l'intérieur du périmètre ABCDEF de la figure 2.6. Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that for alloys of type 2214, the durations (t) and temperatures (θ) of quenching interruption (step b) are located inside the perimeter ABCDEF of figure 2. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que les durées (t) et les températures ( θ) sont situées à l'intérieur du périmètre CDEGH de la figure 2.7. Method according to claim 6, characterized in that the durations (t) and temperatures (θ) are located inside the CDEGH perimeter of Figure 2. 8. Procédé selon les revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que les produits subissent ultérieurement un revenu entre 10h et 30h dans un domaine de température compris entre 130°C et 170°C.8. Method according to claims 6 or 7, characterized in that the products subsequently undergo income between 10h and 30h in a temperature range between 130 ° C and 170 ° C. 9. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que pour les alliages du type 7075, les durées (t) et températures ( θ) d'interruption de trempe sont situées à l'intérieur du périmètre ABCDEG de la figure 3.9. Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that for the alloys of type 7075, the durations (t) and temperatures (θ) of quenching interruption are located within the perimeter ABCDEG of the figure 3. 10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que les durées (t) et les températures ( θ) sont situées à l'intérieur du périmètre CDEF de la figure 3.10. Method according to claim 9, characterized in that the durations (t) and the temperatures (θ) are located inside the perimeter CDEF of FIG. 3. 11. Procédé selon l'une des revendications 9 ou 10 caractérisé en ce que les produits subissent ultérieurement un revenu entre 7h et 15h dans un domaine de température compris entre í30°C et 170°C.11. Method according to one of claims 9 or 10 characterized in that the products subsequently undergo an income between 7h and 15h in a temperature range between í30 ° C and 170 ° C. 12. Produit obtenu par le procédé de l'une des revendications 1 à 5 et 9 à 11, caractérisé en ce qu'il comprend essentiellement de l'aluminium, de 4 à 8% de zinc, de 1,5 à 3,5% de magnésium, de 1 à 2,5% de cuivre, et au moins un élément tel que le chrome, manganèse ou zirconium, de 0,05 à 0,30% possédant une résistance à la corrosion sous tension identique à celle de l'état T73 et une résistance mécanique voisine de l'état T6.12. Product obtained by the process of one of claims 1 to 5 and 9 to 11, characterized in that it essentially comprises aluminum, from 4 to 8% of zinc, from 1.5 to 3.5 % of magnesium, from 1 to 2.5% of copper, and at least one element such as chromium, manganese or zirconium, from 0.05 to 0.30% having a resistance to corrosion under tension identical to that of l state T73 and a mechanical strength close to state T6. 13. Produit obtenu par le procédé de l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend essentiellement de l'aluminium, de 2 à 5% de cuivre, de 0,2 à 2,0% de magnésium, de 0,2 à 1,0 de manganèse et de 0,1 à 1,0% de silicium possédant une résistance à la corrosion sous tension nettement amélioré par rapport à celle de l'état T6, pour une résistance mécanique équivalente.13. Product obtained by the process of one of claims 1 to 8, characterized in that it essentially comprises aluminum, from 2 to 5% of copper, from 0.2 to 2.0% of magnesium, from 0.2 to 1.0 of manganese and from 0.1 to 1.0% of silicon having a resistance to corrosion under tension markedly improved compared to that of state T6, for an equivalent mechanical resistance.
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