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經驗豐富的鋁材制造商懂得了解鋁合金可用的各種應力消除工藝的好處。應力消除工藝——可以延長鋁產品的使用壽命，使得鋁產品性能更穩定、更耐用。
減輕消除的常見選擇之一是熱處理，有多種選擇。其他可能性包括振動應力消除，低溫應力消除等等。知道哪種方法更適合特定應用至關重要。
對于那些從事鋁加工的人來說，應力消除可能是一個如此復雜的過程，這又是另一個原因，重要的是與一個敬業且專注的材料供應商合作，該供應商應了解鋁合金應力消除的細微差別。
在機械世界中，應力是指由材料內的粒子相互施加壓力而引起的內力的量度。用于測量此應力的術語稱為應變，它表示由材料的內部應力引起的變形量。重要的是要注意，即使應力本身是內部的，施加在材料上的壓力也可能是外部的，例如支撐另一個物體重量的金屬棒。如果該物體太重，以致應力不堪重負，則可能會發生內部變形。
材料內的應變可能是由多種機制引起的。這些可能包括外力施加到材料主體（例如：重力）或材料表面（例如：接觸力，外部壓力，摩擦）上的應力。應力的一種常見形式包括殘余應力，該殘余應力通常在制造過程后遺留下來。殘余應力會導致合金更容易變形，腐蝕和金屬疲勞。結構應力決定了材料的拉伸強度在施加的力和條件下能保持的程度。由于極端的溫度變化導致金屬膨脹和收縮，還會產生熱應力。
提供金屬應力消除的常見方法之一是通過多種熱處理方法。有幾種熱處理鋁的方法。通常在生產周期的早期對鋁合金進行加工硬化。也稱為應變硬化，工件的有意塑性變形會改變金屬內的晶體結構，然后可以通過退火將其重置。
鋁被加熱到570°F到770°F之間的溫度長達三個小時。這將減輕工作硬化過程中產生的壓力，并有助于解決翹曲和其他問題。退火的好處之一是，它可以用于不可熱處理的合金，例如3xxx，4xxx和5xxx系列的合金。如果合金編號中存在H2，則表明它已經退火。
熱處理的另一種形式稱為固溶熱處理。這是將金屬加熱到825°F至980°F之間的高溫保持一段時間，然后淬火以快速冷卻材料的時候。這將捕獲溶解的元素，這些元素隨后會沉淀出來并導致時效硬化作用。
其他熱處理選項包括均質化，自然時效和沉淀硬化（這實際上是一種人工時效過程）。
減輕鋁合金的應力另一個方法是振動應力消除。這種非熱應力消除方法用于金屬加工，以提高尺寸穩定性和機械完整性，特別是對于已鑄造、鍛造或焊接的鋁。
振動應力消除的目標是殘余應力，殘余應力是在消除任何引起應力的因素后仍然存在的。它發生在非彈性變形、溫度梯度和結構變化之后。例如，在焊接過程中，熱量會導致局部膨脹，在冷卻過程中，一些區域會比其他區域收縮更多，從而產生殘余應力。
振動應力消除通常用于尺寸或幾何公差非常嚴格的精密部件。它也適用于重載工件。
振動應力消除以金屬的共振頻率為目標，以消除應力。該過程包括以足夠的振幅彎曲鋁，以將誘導應力與殘余應力結合起來。這導致塑性流動，這是什么導致應力消除。
另一種類型的壓力消除涉及低溫。這是當一個鋁零件被放入一個特殊的槽中，并暴露在液氮中。溫度將冷卻至-300°F，金屬將在那里停留一段時間，具體取決于合金類型和厚度。然后逐漸加熱到室溫。
低溫工藝是較常見的熱處理形式的替代方法。消除殘余應力，增強耐磨性和耐腐蝕性。用這種方法處理鋁后，變形趨勢減小，強度和耐久性都提高。其他好處包括減少應力開裂，降低摩擦系數和更大的抗沖擊性。以這種方式處理過的零件將更易于加工和矯正，并且成品零件的使用壽命將延長。
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