❶ 如何增加鋁合金錶面硬度 如何增加硬度
提高鋁合金的硬度：
1.加工強化
加工強化也稱冷作硬化，就是金屬材料在再結晶溫度以下冷變形加工如鍛造、壓延、拉拔、拉伸等，冷變形時，金屬內部位錯密度增大，且相互纏結並形成胞狀結構，阻礙位錯運動。變形度越大位錯纏結越嚴重，變形抗力越大，強度越高。冷變形後強化的程度隨變形度、變形溫度及材料本身的性質而不同。同一材料在同一溫度下冷變形時，變形度越大則強度越高，塑性則越低。
2．固溶強化
在純鋁中添加某些合金元素形成無限固溶體或有限固溶體，不僅能獲得高的強度，而且還能獲得優良的塑性與良好的壓力加工性能。在一般鋁合金中固溶強化最常用的合金元素是銅、鎂、錳、鋅、硅、鎳等元素。一般鋁的合金化都形成有限的固溶體，如Al-Cu，Al-Mg，Al-Zn，Al-Si，Al-Mn等二元合金均形成有限固溶體，並且都有較大的極限溶解度能起較大的固溶強化效果。
3. 組織強化
在鋁合金中添加微量元素以細化晶粒組織是提高鋁合金力學性能的另一種重要手段。
變形鋁合金中添加微量鈦、鋯、鈹、鍶以及稀土元素，它們能形成難熔化合物，在合金結晶時作為非自發晶核，起細化晶粒作用，提高合金的強度和塑性。
4．過剩相強化
當鋁中加入的合金元素含水量超過其極限溶解度時，淬火加熱時便有一部分不能溶入固溶體的第二相出現稱之為過剩相。在鋁合金中過剩相多為硬而脆的金屬間化合物。它們在合金中起阻礙滑移和位錯運動的作用，使強度、硬度提高，而塑性、韌性降低。合金中過剩相的數量愈多，其強化效果愈好，但過剩相多時，由於合金變脆而導致強度、塑性降低。
5．時效強化
鋁合金熱處理後可以得到過飽和的鋁基固溶體。這種過飽和鋁基固溶體在室溫或加熱到某一溫度時，其強度和硬度隨時間和延長而增高，但塑性降低。這個過程就稱時效。時效過程中使合金的強度、硬度增高的現象稱為時效強化或時效硬化。
❷ 鋁的韌性為什麼不好
鋁的韌性不好，主要是因為其內在的物理特性。
解釋：
1. 鋁的晶體結構影響韌性
鋁的晶體結構為面心立方晶格，這種結構在一定程度上限制了其變形能力。與一些其他金屬相比，鋁在承受外力時，不容易發生滑動和變形，導致其韌性相對較差。
2. 鋁的硬度與韌性之間的平衡
鋁作為一種輕質金屬，具有較高的硬度，但在硬度增加的同時，其韌性往往會受到一定影響。在設計材料時，需要平衡硬度與韌性，而鋁在某些情況下，這種平衡更傾向於硬度，導致其總體韌性表現不佳。
3. 鋁合金的影響
純鋁的韌性較差，但在實際應用中，常使用鋁合金來提高其性能。鋁合金通過添加其他元素，可以顯著改善其韌性。然而，即使如此，鋁合金的韌性仍然不如一些其他金屬，如鋼，這主要是因為其本質的物理特性。
4. 加工過程的影響
鋁材的加工過程，如鑄造、軋制等，也會影響其韌性。如果加工過程中存在缺陷，如晶界粗大、夾雜物等，這些因素都可能進一步降低鋁材的韌性。
總的來說，鋁的韌性不佳是由於其晶體結構、硬度與韌性的平衡、合金成分以及加工過程等多種因素共同作用的結果。盡管通過合金化和優化加工過程可以改進其韌性，但與其他一些金屬相比，鋁在韌性方面仍然存在一定的局限性。