Zdolność do obróbki cieplnej stopu aluminium zależy od jego składników stopowych i ich zdolności do tworzenia wydzieleń lub faz nadających się do obróbki cieplnej. Podstawowa różnica pomiędzy 5000 seria i 6000 Seria stopów aluminium leży w ich pierwiastkach stopowych, co skutkuje odrębnymi właściwościami obróbki cieplnej.
5000 Seria Stopy aluminium:
The 5000 serie stopów aluminium, Jak na przykład 5052 I 5083, składają się głównie z aluminium, z magnezem (Mg) jako główny pierwiastek stopowy. Stopów tych nie uważa się za nadające się do obróbki cieplnej, ponieważ nie zawierają pierwiastków, które łatwo tworzą osady ulegające obróbce cieplnej, jak miedź (Cu) lub cynk (zn). Podczas gdy magnez może przyczynić się do zwiększenia wytrzymałości poprzez obróbkę na zimno (utwardzanie odkształceniowe), nie tworzy faz wzmacniających po podgrzaniu do określonych temperatur, a następnie hartowaniu.
Zamiast, 5000 stopy szeregowe są często stosowane w stanie wyżarzonym lub w stanie odpuszczanym H32/H34, gdzie mają dobrą odkształcalność i umiarkowaną wytrzymałość. Można je wzmocnić poprzez obróbkę na zimno, ale to nie obejmuje obróbki cieplnej.
6000 Seria Stopy aluminium:
The 6000 serie stopów aluminium, w tym popularne stopy, takie jak 6061 I 6063, zawierają oba magnez (Mg) i krzem (I) jako ich główne pierwiastki stopowe. Stopy te są znane jako nadające się do obróbki cieplnej, ponieważ można je znacznie wzmocnić w procesie obróbki cieplnej zwanym utwardzaniem wydzieleniowym (znany również jako temperament T6 lub sztuczne starzenie).
W procesie utwardzania wydzieleniowego, stop jest podgrzewany do określonej temperatury, zazwyczaj około 350°F do 450°F (175°C do 230°C), a następnie ostudzono w celu szybkiego ochłodzenia. Tworzy to drobne wydzielenia fazy wzmacniającej (zwykle Mg2Si) w matrycy aluminiowej. Wytrącenia te utrudniają ruch dyslokacyjny, dzięki czemu stop jest mocniejszy i trwalszy.
Aluminiowa płyta 6061
W podsumowaniu, różnica w obróbce cieplnej pomiędzy 5000 seria i 6000 szeregowych stopów aluminium wynika przede wszystkim z zawartych w nich pierwiastków stopowych. Podczas gdy magnez jest głównym pierwiastkiem stopowym w obu seriach, 6000 stopy szeregowe zawierają również krzem, co umożliwia tworzenie się osadów dających się poddać obróbce cieplnej i pozwala na znaczne wzmocnienie poprzez obróbkę cieplną. Odwrotnie, 5000 stopom szeregowym brakuje pierwiastków niezbędnych do tego procesu utwardzania wydzieleniowego i dlatego nie uważa się ich za nadające się do obróbki cieplnej.