錳元素含量及銲後熱處理製作對中高強度鋁合金銲件機械性質的影響

行政院國家科學委員會專題研究計畫 成果報告

錳元素含量及銲後熱處理製作對中高強度鋁合金銲件機械 性質的影響

研究成果報告(精簡版)

計 畫 類 別 ： 個別型

計 畫 編 號 ： NSC 95-2221-E-011-006-

執 行 期 間 ： 95 年 08 月 01 日至 96 年 07 月 31 日 執 行 單 位 ： 國立臺灣科技大學機械工程系

計 畫 主 持 人 ： 吳翼貽

計畫參與人員： 碩士班研究生-兼任助理：林猷貴、蔡和晉

處 理 方 式 ： 本計畫涉及專利或其他智慧財產權，1 年後可公開查詢

中 華 民 國 96 年 10 月 18 日

錳元素含量及銲後熱處理製作對中高強度 鋁合金銲件機械性質的影響

Effects of Mn Content and Post-weld Heat-treatment on the Mechanical Properties of Weldments of Medium-high Strength Aluminum Alloys

（期末報告）

計畫主持人：吳翼貽

計畫參與人員：蔡和晉、林猷貴

執行單位：國立台灣科技大學機械工程系 中華民國九十六年十月十五日

目 錄

一. 摘要………..3

二. 前言………..3

三. 實驗方法與步驟………..3

四. 結果與討論………..4

五. 結論………..6

六. 計劃結果自評………..6

七. 參考文獻………..6

一、摘要

本研究重點係應用低錳(Mn)、具較高鋅(Zn)/

鎂(Mg)比的AA7003鋁合金為載具，先尋求適用 於AA7003鋁合金擠型板材之最佳T6、T73及 RRA熱處理製程參數，再將AA7003鋁合金試片 以ER5356為填料進行TIG銲接。銲件施以選定之 T6 (470 /℃ 40min.+80 /℃ 14hr.+120 /42hr.℃ )、T73 (470℃/40min.+80 /14h℃ r.+107 /8hr.+168 /7hr.℃ ℃ ) 及RRA (T6+180 /℃ 8min.+120 /42hr.℃ )等銲後熱 處理製程參數，探討錳元素含量及銲後熱處理製 程對中高強度鋁合金機械性質的影響。本研究內 亦採用AA70003和AA7005鋁合金，以ER5356為 填料進行異質材料對接，並進行適用於AA7003 之銲後熱處理，藉此暸解合金元素擴散對於異質 銲件其機械性質的影響。

析出時效製程實驗結果顯示Mn含量較低之 AA7003鋁合金具有較高的溶質原子(Mg、Zn)擴 散速率，能在較短的時間內析出η’強化相。且高 Zn/Mg比值將可使足夠的Mg、Zn原子在基地內 有較高的機率相結合，形成η’或η’’的強化相，使 得AA7003鋁合金具有較AA7005鋁合金為快的 析出強化能力。上述二因素雖均可增進析出強化 速率，縮短T6製程所需時間，惟低Mn含量的效 果似較顯著。

應用同質銲接件及異質銲接件所得的實驗 結果亦均顯示低錳含量之AA7003鋁合金具有較 高的溶質原子(Zn、Mg)擴散速率，經相同的析 出強化熱處理製程後，銲道近AA7003鋁合金側 之硬度均優於近AA7005鋁合金側者。

二、前言

7000系列(Al-Mg-Zn-Cu)之高強度鋁合金，

於工業應用上常需銲接進行接合工作，但此類鋁 合金易產生銲接熱裂、熱影響區強度降低、淬火 敏感性不佳等問題[1,2]。後續發展出低含銅量 (Cu＜0.1%)鋁合金及添加少量Mn、Cr、Ti、Zr 等合金元素之鋁合金，配合高鎂(≥3wt%)銲條進 行接合作業，結果顯示具良好的銲接性，而銲後 熱影響區的強度，經自然時效可回復到約80%母 材強度[3]，並可改善銲件抗應力腐蝕能力。

鋁合金使用T6頂時效(Peak aging)熱處理可

得到最高強度，但材料的抗應力腐蝕性卻達到最 低[4]。若鋁合金經過T73或T76煉度的過時效熱 處理，則可使工件具有優良的抗應力腐蝕性 (Stress Corrosion Resistance, SCR)，但其強度較 T6煉度低了10~15%。故欲兼具7000系列鋁合金 強度及抗應力腐蝕性之熱處理方法，由Cina[5]

提出的退化-再時效(Retrogression and Re-Aging, RRA)熱處理。在RRA熱處理製程運用方面之研 究論文[6-10]均顯示RRA熱處理方法可應用於 7000系列鋁合金(如7075,7050)，來改善其抗應力 腐蝕性，並維持T6的強度。研究[11-13]顯示，

AA7005鋁合金經RRA熱處理後，亦可達到相同 效果。

先前研究[14]結果顯示AA7005鋁合金採用 ER5356高鎂含量填料之銲接件，經由銲後熱處 理可有效提高銲件強度及抗應力腐蝕性。並發現 銲條合金成份對銲件經銲後熱處理的機械性質 有極大的影響，特別是錳元素的含量對銲道強度 的提升有決定性的作用。故在本研究內應用低 Mn含量之AA7003鋁合金擠型材為研究標的物 先行探討，再以ER5356填料進行TIG同質銲接，

並應用ER5356銲條與AA7005鋁合金進行異質 材料銲接，最後將銲件進行適用於AA7003鋁合 金之T6、T73及RRA銲後熱處理，探討錳、鎂及 鋅含量之多寡對於銲件機械性質之影響。

三、實驗方法與步驟

本研究採用的材料為AA7003鋁合金擠型板 材及AA7005鋁擠型方管材，其合金成份經電子 微探測儀(EPMA-WDS)分析後列示於表一中。

為了探討銲後熱處理製程對AA7003鋁合金 機械性質的影響，故需先行尋求理想之適用於 AA7003鋁合金的熱處理製程參數。本研究將應 用硬度、抗拉強度、抗應力腐蝕性與導電度等測 試方法來進行分析，以選取較佳之熱處理製程參 數組合。

銲接試片尺寸為100mm(L)×50mm(W)×6mm(t)之 平板，以ER5356填料進行TIG對銲。銲件分成二 種型式進行：(1)AA7003鋁合金同質填料對接；

(2)AA7003與AA7005異質填料對接。將各銲件施 以適用於AA7003鋁合金之T6、T73及RRA熱處

理製程後，將銲件進行銲道至基材橫截面之微硬 度量測，探討銲後熱處理製程對機械性質的影 響。

3.1 硬度實驗

3.1.1 洛氏硬度試驗(析出熱處理製程)

將試片經研磨後，以洛氏硬度（HRB）機測 試硬度，測頭為1/16”鋼球，荷重為100kg，時間 為15秒。最後觀察不同熱處理製程參數對於硬度 與時效時間之關係。

3.1.2 維克氏微硬度試驗(銲後熱處理銲件試驗) 將銲件拋光處理後，以微硬度試驗機作每隔 0.6mm定點硬度量測，範圍自銲道中心線至母 材，荷重及反應時間分別為300g及15秒。最後觀 察不同熱處理製程對銲件微硬度分布之影響。

3.2 拉伸試驗

利用30T之萬能試驗機進行試驗，拉伸速率 為0.05mm/sec，各熱處理製程均取三塊試片測試 值平均後，所得數據即為抗拉強度値。

3.3 應力腐蝕實驗

為探討AA7003鋁合金之最佳T73與RRA熱 處 理 製 程 參 數 ， 故 藉 由Three-Point Loaded bent-beam應力腐蝕測試，以評估其抗應力腐蝕 能力，圖1(a)與圖1(b)為三點應力腐蝕試驗之架 構圖。

四、結果與討論

4.1 AA7003 鋁合金熱處理製程參數之選定 4.1.1 T6 熱處理製程

圖2所示為AA7003經470℃/40min.固溶處理 和低溫人工時效80℃/14hr.後，在120℃人工時效 處理時之硬度與時效時間關係圖，經36小時時效 處 理 後 ， 硬 度 值 與 強 度 值 均 趨 於 飽 和(430 MPa-440 MPa, HRB 73-75)，即使再增加時效時 間，硬度值仍無明顯上升的趨勢，因此選用 470℃/40min.+80 /℃14hr.+120℃/42hr.為AA7003 鋁合金之T6熱處理製程參數，並設定430 MPa及 HRB 73為AA7003鋁合金T6煉度之最低機械性 質要求。

4.1.2 T73 熱處理製程

T73過時效熱處理的主要目的為使材料獲得 較佳之抗應力腐蝕性能，但其強度會低於T6製

程。由於文獻並無AA7003鋁合金T73煉度之強度 與導電度標準，因此本實驗參考先期的研究結果 [11,12]，決定T73製程之強度標準為T6抗拉強度 值之85%(約為375 MPa，相對於硬度值為HRB 60，如圖3所示)。

圖4所示為AA7003鋁合金經470 /40min.℃ 固 溶處理及人工時效80 /14hr.+107 /8hr.℃ ℃ 後，硬 度與導電度相對於168℃時效時間之關係圖。經6 小時與8小時之時效處理後，硬度值分別可達 HRB62.1、61.4；導電度值則為IACS 41.2％與41.3

％，與本研究所得最高導電度值相近（經22小時 時效處理者，IACS42.5％）。因此選定T73製程 為470 40min+80 /14hr+107 /8hr +168 /7hr.℃ ℃ ℃ ℃ 。 4.1.3 RRA 熱處理製程

RRA熱處理的目的在使鋁合金具有T6強度 及近於T73的優良抗應力腐蝕性。本研究內將已 完成T6製程的AA7003鋁合金試片，先進行180

℃時間不等之退化時效處理後，接著進行再時效 處理120 /42hr.℃ ，所得硬度與退化時間之關係如 圖5所示。經退化處理8分鐘後仍可滿足T6煉度之 硬度需求(HRB 73)，因此選定180 RRA℃ 熱處理 之退化處理時間為8分鐘，整體製程參數為T6 +180 /8min.+120 /42hr.℃ ℃ 。

應力腐蝕試驗結果如表二所示，在所施之外 加應力皆約為最大抗拉強度之80﹪時，AA7003 鋁合金經T6頂時效處理後，其裂縫起始時間為49 小時，而經T73及RRA熱處理者，則超過168小 時後仍未發現裂縫產生。由應力腐蝕測試結果顯 示經RRA熱處理後，其抗應力腐蝕性與經T73製 程者相當。

4.2 銲後熱處理硬度試驗 4.2.1 AA7003鋁合金同質銲接

圖6所示為AA7003鋁合金應用ER5356銲條 所得銲件，經施以T6、T73及RRA等熱處理製程 後之橫截面微硬度變化分佈圖。銲件經T6、T73 和RRA熱處理後，均可有效地提升銲道及母材區 之硬度(如圖6所示)。銲件經T6熱處理後，銲道 硬度可提升到HV135，而銲件整體硬度值平均提 升約30%，且由圖6可看出銲件經熱處理後，硬 度之分佈甚為平均，此實驗結果顯示銲道內亦含

有足夠的Zn、Mg元素，可經析出強化製程在銲 道內析出η’強化相，增加銲道的強度。

銲件在施以T73熱處理製程後，銲道硬度可 提升至約HV125，母材則因兩階段式人工時效熱 處理後，造成基地析出物粗化，產生過時效現 象，硬度值約為HV118。因此經T73熱處理之銲 件，其銲道硬度高於熱影響區及母材區。

RRA熱處理之目的主要是析出物回溶後再 析出，提升銲道及熱影響區之抗應力腐蝕能力，

圖6中可看出銲道硬度提高約至HV133，而母材 區也因RRA熱處理後，其提升硬度。

實驗結果顯示，銲件經T6、T73及RRA熱處 理製程可提高其硬度，而此結果係與固溶量、均 質化作用等關係密切，由於銲件經固溶處理及淬 火可使銲件內形成過飽和固溶體與足夠之空孔 密度，有利於後續時效處理時產生析出強化效 果。惟銲道因成分與製程之差異，使得析出硬化 能力不一，導致析出物大小與分散密度不同，造 成硬度之差異性。

4.2.2 AA7003與AA7005鋁合金異質銲接

圖7所示為AA7003與AA7005鋁合金異質銲 接件，經T6、T73與RRA銲後熱處理製程後，其 橫斷面之微硬度分佈曲線變化圖。銲件歷經T6、

T73與RRA熱處理後，所測得之硬度値均明顯增 加。AA7003與AA7005鋁合金之母材，經熱處理 後，硬度値均優於未經熱處理前之銲件，其中以 AA7003鋁合金側甚為明顯。由於母材重新經固 溶處理、淬火急冷及人工時效處理後，發揮析出 強化的效能。

銲道近AA7003鋁合金側經熱處理製程後，

由中心線位置至母材區之硬度値具有較高及陡 峭的硬度値曲線，而於近AA7005側的硬度變化 較為平緩。此現象應為AA7005鋁合金具有較高 錳含量，在銲接過程中，部份AA7005鋁合金與 ER5356銲條溶合，增加銲道部分近AA7005側之 錳元素濃度，於冷卻時易生成介金屬化合物(如 MnAl6)，及 Mg2Al3、（MgMn)3Al10等晶界析 出物形成[16]，上述析出物皆屬於非整合性析出 物，此類析出物會造成銲道硬度的減弱。

4.3 Mn元素對於析出強化機制之影響

為探討Mn元素對T6析出強化機制之影響，

故將前期研究 [12,23] 所得AA7005與AA7003 鋁合金之時效時間與硬度關係曲線並列(列示於 圖8)，俾便進行比較。由圖8可看出AA7003僅需 12小時即可達HRB 70的硬度值，惟AA7005需54 小時才能達到相同的硬度值；由於AA7003的Mn 含 量(0.2wt%) 較 低 ， 幾 乎 為 AA7005Mn 含量

（0.36wt%）的一半，且AA7003的Zn+Mg含量 (7.2wt%)大於AA7005的Zn+Mg含量(6.0wt%），

顯示Mn含量較低之AA7003具有較高的溶質原 子(Mg、Zn)擴散速率，能在較短的時間內即可 析出η’強化相。AA7003之Zn/Mg比(約8.3)較 AA7005之Zn/Mg比(約3.5)為高，且經時效析出 後，AA7003鋁合金之硬度可達HRB 74.5，亦較 AA7005鋁合金( HRB 72)為高，再度顯示溶質原 子的擴散速率在AA7003內較高，且高Zn/Mg比 值將可使足夠的Mg、Zn原子在基地內有較高的 機率相結合，形成η’或η’’的強化相，使得AA7003 鋁合金具有較快的析出強化能力。上述二因素雖 均可增進析出強化速率，縮短T6製程所需時間，

惟低Mn含量的效果似較顯著。

由圖7中可明顯看出AA7003鋁合金側經本 研究所用之三種熱處理製程後，微硬度値皆優於 AA7005鋁合金側，且銲道的強度亦顯示近 AA703鋁合金側之硬度值較近AA7005側者為 高，此現象應為兩者鋁合金之合金元素含量差異 所致(如表一所示)。ER5356及AA7003的錳含量 均少於0.2wt%，在銲接過程中，ER5356與部份 AA7003及AA7005鋁合金重溶冷卻後形成銲 道，由於重溶的時間短，且未經攪拌，故銲道在 近AA7003側之錳含量低於0.2wt%，較近AA7005 側銲道的錳含量為低，故錳含量較低的銲道具有 較高的溶質原子擴散的速率，可於較短的時間內 即可析出η’強化相。根據Hirano[17]等人研究，

指出銅、鎂、矽和鋅等元素是7000系列鋁合金中 主要介入析出強化作用的溶質成份，它們在鋁合 金中具有相當高的擴散速率，所以對於AA7003 鋁合金而言，在時效析出時，能形成較多微細分 佈的過渡相析出物(GP(I)、GP(II)與η’相)，且因

較高Zn/Mg比，具有較多機率形成η’析出強化 相，而文獻[18]也指出Zn/Mg比值高之鋁合金會 有較佳強度；同時Engdahl[19]指出在熱處理製程 中，Zn/Mg比值越低，其析出物密度越低，且其 析出物較大，且隨著Zn、Mg含量的增加，鋁合 金之強度亦會隨之增大。

ER5356銲條為Al-Mg鋁合金，Zn元素係以雜 質的方式存在，無法經由析出強化機構來達到強 化的結果，惟經40分鐘之固溶處理後，即可經人 工時效處理使銲道強化，此亦證明在低錳含量鋁 合金內，Mg、Zn等溶質原子之擴散速率極快，

易在時效處理時形成η’強化相。

五、結論

1. AA7003 之最佳 T6 熱處理製程參數為 470 /40min.+80 /14hr.+120 /42hr.℃ ℃ ℃ ； T73 熱 處 理 製 程 參 數 為 470 40min.+80 /14hr.+107 /8hr.+168 /7hr.℃ ℃ ℃ ℃

； RRA 熱 處 理 製 程 參 數 為 T6+180 /8min.+120 /42hr.℃ ℃ 。

2. 實驗結果顯示，銲件經 T6、T73 及 RRA 熱處理製程可提高其硬度。且經T73 熱處 理之銲件，其銲道硬度高於熱影響區及母 材區。

3. 低 Mn 含量的 AA7003 鋁合金具有較高的 溶質原子（Zn、Mg）擴散速率，且具較 高之Zn/Mg 比，有較多機率形成 MgZn2 析出相。此二因素均可增進析出強化效 率，縮短T6、T73 及 RRA 熱處理製程的 處理時間，為低Mn 的效果似較顯著。

4. 同質銲接件及異質銲接件所得的實驗結 果亦均顯示低錳含量之AA7003 鋁合金具 有較高的溶質原子(Zn、Mg)擴散速率，經 相同的析出強化熱處理製程後，銲道近 AA7003 鋁 合 金 側 之 硬 度 均 優 於 近 AA7005 鋁合金側者。

六、計劃結果自評

本計劃研究成果符合原訂計畫進度與內 容，亦達成預期目標。在本研究內除求得最適 用於AA7003 鋁合金的 T6、T73 及 RRA 製程 參數組合外，亦由實驗結果確認低錳含量可以

促進 Zn、Mg 等溶質原子在鋁合金基材內的擴 散速率，加速 η’及 η’’強化相的析出速率，在 不犧牲強度要求下可縮短時效強化製程所需的 時間，對鋁合金熱處理業界極有助益，能減少 鋁合金熱處理製程的時間及所需的能量。部分 研究成果將在台灣金屬熱處理學會本年度之年 會暨論文研討會中發表。

七、參考文獻

1. J. H. Dudas, F. R. Collins, “Preventing Weld Cracks in High-Strength Aluminum Alloys”, Welding J., 45(6), pp. 241-249, 1966.

2. N. F. Gittos, M. H. Scott, “Heat-Affected Zone Cracking of Al-Si-Mg Alloys”, Welding J., 60(6), pp. 95-103, 1981.

3. William H., Cubberly, ASM Handbook, ASM, Vol.6, pp. 528-536/722-739, 1993.

4. M.O. Speidel, “Stress Corrosion Cracking of Aluminum Alloys”, Metall. Trans. A, Vol. 6A, pp. 631-642, 1975.

5. M. Talianker, B. Cina, “Retrogression and Reaging and the Role of Dislocations in the Stress Corrosion of 7000-Type Aluminum alloys”, Metall. Trans. A, Vol. 20A, pp.

2087-2092, 1989.

6. R. S. Kaneko, “RRA:Solution for Stress Corrosion Problems with T6 temper Aluminum”, Metal Progress, Vol. 118, pp.

41-43, 1980.

7. M. B. Hall and J. W. Martin, “Effect of retrogression temperature on the properties of an RRA(retrogressed and re-aged) 7150 aluminum alloy”, Zeitschrift fuer Metallkunde, Vol. 85(n2), pp. 134-139, 1994.

8. N. C. Danh, K. Rajan and W. Wallace, “A TEM study of microstructural changes during retrogression and reageing in 7075 aluminum”, Metall. Trans. A, Vol. 14A, pp. 1843-1850, 1983.

9. W. Wallace, J. C. Beddoes, M. C. deMalherde,

“ A New Approach to the Problem of Stress

圖1 三點式應力腐蝕測試架構圖 (b) 三點施力應力分佈

應力

Center of the specimen 距離

max

(a)三點施力示意圖 Corrosion Cracking in 7075-T6 Aluminum”,

Aero. and Space J., Vol. 27, pp. 222-232, 1981.

10. R. T. Holt, V. R. Parameswaran and W.

Wallace, “RRA Treatment of 7075-T6 Aluminum Components”, Can. Aero. and Space J., Vol. 42(n2), pp. 83-97, 1996.

11. 徐煌仁，”AA7008 鋁合金擠型材熱處理製 程之研究”，碩士論文，台灣科技大學機械 所，民國90 年。

12. 黃清添，“析出製程參數對 AA7005 鋁擠型 合金機械性質與抗應力腐蝕之影響”， 碩 士論文，台灣科技大學機械所，民國92 年。

圖2 T6 第二階段析出製程硬度變化曲線 (470 /40min+80 /14hr+120 /3~63hr.)℃ ℃ ℃

T6

50 55 60 65 70 75 80

3 12 21 30 39 48 57

時效時間(hr)

硬度(HRB)

13. 吳翼貽，黃清添，林昆民，”AA7005 鋁擠 型合金抗應力腐蝕製程之研究”，金屬熱處 理，第三十卷，第8-12 頁，民國 94 年。

14. 吳翼貽，林昆民，賴昶頌，”AA7005 鋁合 金擠型材熱處理製程之研究(III)”，國科會 計畫93-2212-E-011-028。

15. ASTM Standards G103-89, Standard Test Method for Performing a Stress-Corrosion Test of Low Copper Containing Al-Zn-Mg Alloys in Boiling 6% Sodium Chloride Solution, pp. 407-410, 1994.

圖3 AA7003 鋁合金之最大抗拉強度-硬度 値 關係曲線圖

320 340 360 380 400 420 440 460

60 62 64 66 68 70 72 74

Hardness

(HRB)

UTS(MPa)

T6

16. Federico M. Mazzolani, “Aluminum and Aluminum Structure”, 2nd Ed., pp. 7-8, 1987.

17. K. Hirano, “ R.P. Agarwala and M.Cohen”, Acta Metallurgica,Vol.10, pp.857-863, 1962.

18. L. F. Mondolfo, “Aluminum Alloys : Structure and Properties PART 4”, Butter Worths, pp.844-848, 1976.

圖4 AA7003 鋁合金經70 /40min.+80 /14hr.℃ ℃ +107 /8hr.℃ 熱處理後，在168℃下硬度值

和導電度與時效時間變化曲線

40 45 50 55 60 65 70

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 時 效 時 間 (hr)

硬度(HRB)

36 37 38 39 40 41 42 43

%IAC

19. T. Engdahl, V. Hansen, P. J. Warren and K.

Stiller, “Investigation of fine scale precipitates in Al-Zn-Mg alloys after various heat treatments”, Mater. Sci. & Eng. A, pp. 59-64, 2002.

S

Hardness

％ IACS

T73

(wt%) Zn Mg Mn Fe Cr Si Ti Cu Al

規格值 5.0-

6.5 0.50-

1.0 0.30-

Max 0.35-

Max 0.20-

Max 0.30-

Max 0.20-

Max 0.20-

Max Rem.

AA7003

規格值 4.0-

5.0 1.0-

1.8 0.2-

0.7 0.4-

Max 0.06-

0.2 0.3-

Max 0.0-

0.06 0.1-

Max Rem.

AA7005

規格值 0.1 4.5- 5.5 0.05-0.2 0.4 0.05-0.2 0.25 0.05 0.1 Rem.

ER5356

表一 、AA7003、AA7005 與 ER5356 合金成分表 圖6 AA7003 鋁合金同質銲接後，經各式熱

處理後之微硬度變化分佈圖

80 90 100 110 120 130 140 150

0 0.6 1.2 1.8 2.4 3 3.6 4.2 4.8 5.4 6 6.6 7.2 7.8 8.4 距銲道中心線距離(mm)

硬度(HV)

銲道 母材區

58 62 66 70 74

2 4 6 8 10 20 30 40 50 60 90 120

退化處理時間(min.)

硬度(HRB)

Retrogression RRA

T6

圖5 AA7003 鋁合金在退化溫度 180℃時，退 化處理和RRA 與退化時間之硬度變化圖

80 90 100 110 120 130 140 150

-8.4 -6 -3.6 -1.2 1.2 3.6 6 8.4

距銲道中心線距離(mm)

Hardness(HV)

as-weld T 6 T 73 RRA

圖7 AA7003 與 AA7005 鋁合金異質銲接 後，經各式熱處理後之微硬度分布圖

AA7003

母材區 AA7005

銲道 母材區

圖8 AA7003 及 AA7005 鋁合金在人工時效 120℃時之硬度-時效時間關係曲線

40 45 50 55 60 65 70 75 80

3 9 15 21 27 33 39 45 51 57 63 69 75 時效時間(hr.)

Hardness(HRB

as-weld T 6 T 73 RRA

)

AA7003 AA7005 T6

T6

表二 AA7003 鋁合金經三點彎曲應力腐蝕試驗之裂縫起始時間

熱處理製程 試片厚度(mm) 硬度(HRB） 施加應力（MPa） 撓度（mm） pH 裂縫起始時間（hr.）

T6 5.3 73 80％ 350 1.6 6.8 49

T73 4.7 62 80％ 300 1.55 6.8 ×

RRA 4.5 72 80％ 345 1.85 6.8 ×

註：”×”表示為在實驗過程 168 小時內均無發生破裂