通过中断淬火法获得了6082铝合金TTP曲线，计算了淬火敏感温度区间的淬火因子，结合淬火因子分析法预测了在不同淬火冷却速率条件下合金的硬度。结果表明：6082铝合金TTP曲线的“鼻尖”温度约为335℃，淬火敏感温度区间为225~460℃；当合金在淬火敏感温度区间225~460℃的淬火冷却速率大于16℃/s时，合金的硬度能达到最大硬度值的90%。

6082合金属于Al-Mg-Si系可热处理强化铝合金，具有中等强度和良好的焊接性能和耐腐蚀性，主要被用于交通运输和结构工程上，如桥梁、起重机、屋顶构架、交通车和运输船等[1]。铝型材生产过程中必须精确控制生产工艺制度以获得优异的综合性能，尤其是淬火工序，淬火速率太慢会影响时效强化效果，淬火速率太快会导致残余应力增加[2]。因此通过研究合金的淬火敏感性来控制和改善淬火制度具有重要的意义[3-5]。国外很多学者通过测定合金TTP曲线的方法研究其淬火敏感性，并且结合淬火因子分析法预测合金的硬度、强度和抗蚀性能等，获得了很好的效果[3-7]。本文通过分级淬火法测定了6082铝合金的时间-温度-硬度曲线，结合末端淬火实测冷却曲线预测在不同淬火冷却速率下合金的硬度，为铝合金型材在线淬火工艺的制定提供实验依据。

1实验材料与方法

1.1实验材料

实验材料选取某铝业生产的6082铝合金，状态为挤压态。合金成分如表1所示。将铝合金沿挤压方向将其切割成20mm×20mm×4mm正方形小试样。铝合金圆柱形淬火试样设计如图1所示。热电偶分别安装在距试样喷水端面5mm、10mm和60mm的试棒中心（分别标记为A，B，C），如图1所示3个深孔。

1.2实验方法

铝型材正方形小试样经530℃固溶处理2h后，在不同温度的盐浴炉中进行不同时间的等温处理，随后再立即淬入室温水中，经175℃，6h人工时效后再进行硬度测试。盐浴炉中的温度范围为200~500℃，共取20个温度点。为保证实验的准确性，应对盐浴炉中的温度进行调整，使其波动±3℃。保温时间从5s到500s不等。合金的最大硬度经530℃、2h固溶处理，室温水淬再经175℃，6h人工时效获得。铝棒材圆柱形淬火试样经530℃、3h固溶处理后进行末端淬火实验[9,10]，淬火过程中使用自主设计的温度采集系统采集数据，再经175℃、6h人工时效后进行硬度测试。

由于合金元素Mg和Si在Al中的溶解度随着温度降低而减小，因此过饱和固溶体在等温保温处理过程中会发生脱溶转变，脱溶转变的速率取决于脱溶相的形核率和长大速率[11]。当等温温度较低时（≤225℃），虽然过饱和度较高，形核率较大，但由于温度较低，溶质原子迁移速率小，长大速率慢，所以转变速率小，合金的硬度随时间的延长下降较慢；等温温度较高时（≥460℃），虽然溶质原子扩散速率大，但由于过饱和度较低，脱溶驱动力小，形核率也小，因此相变速率很小，合金的硬度随着时间的延长下降更加缓慢；而当等温温度在225℃~460℃中间区间时，过饱和度足够大，脱溶驱动力也足够大，同时又保证了溶质原子迁移速率足够大，因此形核和长大的速率较快。由于脱溶相析出长大，消耗周围溶质原子，降低了固溶体的过饱和度，从而抑制了后续时效强化效果，因此在中间温度区间合金的硬度随着时间的延长下降很快。由此可知，6082铝合金在高温区的淬火敏感性很低，但在中温区淬火敏感性极高，低温区间淬火敏感性介于二者之间。这是导致TTP曲线呈现“C”型的原因。因此铝型材的在线淬火工艺中，为了提高型材的良好性能和减少淬火后的残余应力，应尽量提高中低温区的淬火速率，适当降低高温区的淬火速率。