ალუმინის შენადნობების თერმული დამუშავების ძირითადი ტიპები

გამოწვა, ჩაქრობა და დაბერება ალუმინის შენადნობების ძირითადი თერმული დამუშავების ტიპებია. გამოწვა არის დარბილების დამუშავება, რომლის მიზანია შენადნობის ერთგვაროვანი და სტაბილური შემადგენლობისა და სტრუქტურის მიღება, გამკვრივების აღმოფხვრა და შენადნობის პლასტიურობის აღდგენა. გამოწვა და დაბერება არის გამაძლიერებელი თერმული დამუშავება, რომლის მიზანია შენადნობის სიმტკიცის გაუმჯობესება და ძირითადად გამოიყენება ალუმინის შენადნობებისთვის, რომელთა გამაგრებაც შესაძლებელია თერმული დამუშავებით.

1. გახურება

სხვადასხვა წარმოების მოთხოვნების მიხედვით, ალუმინის შენადნობის გამოწვა იყოფა რამდენიმე ფორმად: ზოდის ჰომოგენიზაციის გამოწვა, ნაჭდევის გამოწვა, შუალედური გამოწვა და მზა პროდუქტის გამოწვა.

1.1 ზოდის ჰომოგენიზაციის გახურება

სწრაფი კონდენსაციისა და არათანაბარი კრისტალიზაციის პირობებში, ზოდს უნდა ჰქონდეს არათანაბარი შემადგენლობა და სტრუქტურა, ასევე დიდი შინაგანი დაძაბულობა. ამ სიტუაციის შესაცვლელად და ზოდის ცხელი დამუშავების გასაუმჯობესებლად, როგორც წესი, საჭიროა ჰომოგენიზაციის გამოწვა.

ატომური დიფუზიის ხელშეწყობის მიზნით, ჰომოგენიზაციის გამოწვის ტემპერატურა უნდა შეირჩეს უფრო მაღალი, მაგრამ ის არ უნდა აღემატებოდეს შენადნობის დაბალი დნობის წერტილს - ევტექტიკურ დნობის წერტილს. როგორც წესი, ჰომოგენიზაციის გამოწვის ტემპერატურა 5~40℃-ით დაბალია დნობის წერტილზე და გამოწვის დრო ძირითადად 12~24 საათს შორისაა.

1.2 ბილეტის გახურება

ნაჭუჭის გამოწვა გულისხმობს გამოწვას წნევის დამუშავების დროს პირველი ცივი დეფორმაციის წინ. მიზანია ნაჭუჭმა მიიღოს დაბალანსებული სტრუქტურა და ჰქონდეს მაქსიმალური პლასტიკური დეფორმაციის უნარი. მაგალითად, ცხლად ნაგლინი ალუმინის შენადნობის ფილის გლინვის ბოლო ტემპერატურაა 280~330℃. ოთახის ტემპერატურაზე სწრაფი გაგრილების შემდეგ, გამკვრივების ფენომენის სრულად აღმოფხვრა შეუძლებელია. კერძოდ, თერმულად დამუშავებული გამაგრებული ალუმინის შენადნობების შემთხვევაში, სწრაფი გაგრილების შემდეგ, რეკრისტალიზაციის პროცესი არ დასრულებულა და ზეგაჯერებული მყარი ხსნარი სრულად არ დაშლილია და გამკვრივებისა და ჩაქრობის ეფექტის ნაწილი კვლავ შენარჩუნებულია. ცივი გლინვა პირდაპირ გამოწვის გარეშე რთულია, ამიტომ საჭიროა ნაჭუჭის გამოწვა. არათერმულად დამუშავებული გამაგრებული ალუმინის შენადნობების შემთხვევაში, როგორიცაა LF3, გამოწვის ტემპერატურაა 370~470℃ და ჰაერით გაგრილება ხორციელდება 1.5~2.5 საათის განმავლობაში თბილად შენარჩუნების შემდეგ. ცივი გაწელილი მილის დასამუშავებლად გამოყენებული ნაჭუჭის და გამოწვის ტემპერატურა უნდა იყოს შესაბამისად მაღალი და შესაძლებელია ზედა ზღვრული ტემპერატურის შერჩევა. ისეთი ალუმინის შენადნობებისთვის, რომელთა გამაგრებაც შესაძლებელია თერმული დამუშავებით, როგორიცაა LY11 და LY12, ნატეხების გამოწვის ტემპერატურაა 390~450℃, რომელიც ამ ტემპერატურაზე ინახება 1-3 საათის განმავლობაში, შემდეგ გაცივდება ღუმელში 270℃-ზე დაბალ ტემპერატურამდე არაუმეტეს 30℃/სთ სიჩქარით და შემდეგ ღუმელიდან ჰაერით გაცივდება.

1.3 შუალედური გახურება

შუალედური გამოწვა გულისხმობს ცივი დეფორმაციის პროცესებს შორის გამოწვას, რომლის მიზანია გამკვრივების აღმოფხვრა ცივი დეფორმაციის გაგრძელების გასაადვილებლად. ზოგადად, მასალის გამოწვის შემდეგ, 45~85%-იანი ცივი დეფორმაციის შემდეგ, რთული იქნება ცივი დამუშავების გაგრძელება შუალედური გამოწვის გარეშე.

შუალედური გამოწვის ტექნოლოგიური სისტემა ძირითადად იდენტურია ნაჭრების გამოწვის სისტემისა. ცივი დეფორმაციის ხარისხის მოთხოვნების მიხედვით, შუალედური გამოწვის პროცესი შეიძლება დაიყოს სამ ტიპად: სრული გამოწვის სისტემა (სრული დეფორმაცია ε≈60~70%), მარტივი გამოწვის სისტემა (ε≤50%) და მსუბუქი გამოწვის სისტემა (ε≈30~40%). პირველი ორი გამოწვის სისტემა იდენტურია ნაჭრების გამოწვის სისტემისა, ხოლო ეს უკანასკნელი თბება 320~350℃-ზე 1.5~2 საათის განმავლობაში და შემდეგ ჰაერით გაგრილდება.

1.4. მზა პროდუქტის გახურება

მზა პროდუქტის გამოწვა არის საბოლოო თერმული დამუშავება, რომელიც მასალას ანიჭებს გარკვეულ ორგანიზაციულ და მექანიკურ თვისებებს პროდუქტის ტექნიკური პირობების მოთხოვნების შესაბამისად.

მზა პროდუქტის გახურება შეიძლება დაიყოს მაღალტემპერატურულ გახურებად (რბილი პროდუქტების წარმოება) და დაბალტემპერატურულ გახურებად (სხვადასხვა მდგომარეობაში ნახევრად მაგარი პროდუქტების წარმოება). მაღალტემპერატურულმა გახურებამ უნდა უზრუნველყოს სრული რეკრისტალიზაციის სტრუქტურისა და კარგი პლასტიურობის მიღება. იმ პირობით, რომ მასალა მიიღებს კარგ სტრუქტურას და მახასიათებლებს, შეკავების დრო არ უნდა იყოს ძალიან ხანგრძლივი. ალუმინის შენადნობებისთვის, რომელთა გამაგრებაც შესაძლებელია თერმული დამუშავებით, ჰაერით გაგრილების ჩაქრობის ეფექტის თავიდან ასაცილებლად, გაგრილების სიჩქარე მკაცრად უნდა იყოს კონტროლირებადი.

დაბალტემპერატურულ გახურებაში შედის სტრესის შემსუბუქება და ნაწილობრივი დარბილების გახურება, რომლებიც ძირითადად გამოიყენება სუფთა ალუმინისა და არათერმული დამუშავების გამაგრებული ალუმინის შენადნობებისთვის. დაბალტემპერატურულ გახურების სისტემის ფორმულირება ძალიან რთული ამოცანაა, რომელიც მოითხოვს არა მხოლოდ გახურების ტემპერატურისა და შენარჩუნების დროის გათვალისწინებას, არამედ მინარევების გავლენის, შენადნობის ხარისხის, ცივი დეფორმაციის, შუალედური გახურების ტემპერატურისა და ცხელი დეფორმაციის ტემპერატურის გათვალისწინებას. დაბალტემპერატურულ გახურების სისტემის ფორმულირებისთვის აუცილებელია გახურების ტემპერატურასა და მექანიკურ თვისებებს შორის ცვლილების მრუდის გაზომვა, შემდეგ კი ტექნიკურ პირობებში მითითებული შესრულების ინდიკატორების მიხედვით გახურების ტემპერატურის დიაპაზონის განსაზღვრა.

2 ჩაქრობა

ალუმინის შენადნობის ჩაქრობას ასევე ხსნარში დამუშავებას უწოდებენ, რაც გულისხმობს ლითონში მეორე ფაზის სახით რაც შეიძლება მეტი შენადნობის ელემენტის გახსნას მყარ ხსნარში მაღალტემპერატურული გაცხელების გზით, რასაც მოჰყვება სწრაფი გაგრილება მეორე ფაზის დალექვის შესაჩერებლად, რითაც მიიღება ალუმინის ბაზაზე დამზადებული ზეგაჯერებული α მყარი ხსნარი, რომელიც კარგად არის მომზადებული შემდეგი დაძველების დამუშავებისთვის.

ზეგაჯერებული α მყარი ხსნარის მიღების წინაპირობა ის არის, რომ შენადნობში მეორე ფაზის ალუმინში ხსნადობა მნიშვნელოვნად უნდა გაიზარდოს ტემპერატურის მატებასთან ერთად, წინააღმდეგ შემთხვევაში, მყარი ხსნარის დამუშავების მიზანი ვერ მიიღწევა. ალუმინში შენადნობის ელემენტების უმეტესობას შეუძლია შექმნას ევტექტიკური ფაზური დიაგრამა ამ მახასიათებლით. მაგალითად, Al-Cu შენადნობის შემთხვევაში, ევტექტიკური ტემპერატურაა 548℃, ხოლო სპილენძის ოთახის ტემპერატურაზე ხსნადობა ალუმინში 0.1%-ზე ნაკლებია. 548℃-მდე გაცხელებისას, მისი ხსნადობა იზრდება 5.6%-მდე. ამიტომ, Al-Cu შენადნობები, რომლებიც შეიცავს 5.6%-ზე ნაკლებ სპილენძს, α ერთფაზიან რეგიონში შედიან მას შემდეგ, რაც გათბობის ტემპერატურა გადააჭარბებს მის ხსნადობის ხაზს, ანუ მეორე ფაზა CuAl2 მთლიანად იხსნება მატრიცაში და ჩაქრობის შემდეგ შესაძლებელია ერთი ზეგაჯერებული α მყარი ხსნარის მიღება.

ჩაქრობა ალუმინის შენადნობების ყველაზე მნიშვნელოვანი და ყველაზე მომთხოვნი თერმული დამუშავების ოპერაციაა. მთავარია შესაბამისი ჩაქრობის გათბობის ტემპერატურის შერჩევა და საკმარისი ჩაქრობის გაგრილების სიჩქარის უზრუნველყოფა, ასევე ღუმელის ტემპერატურის მკაცრი კონტროლი და ჩაქრობის დეფორმაციის შემცირება.

ჩაქრობის ტემპერატურის შერჩევის პრინციპია ჩაქრობის გაცხელების ტემპერატურის მაქსიმალურად გაზრდა, იმის უზრუნველსაყოფად, რომ ალუმინის შენადნობი არ დაიწვას ან მარცვლები ზედმეტად არ გაიზარდოს, რათა გაიზარდოს α მყარი ხსნარის ზეგაჯერება და სიმტკიცე დაძველების დამუშავების შემდეგ. ზოგადად, ალუმინის შენადნობის გაცხელების ღუმელისთვის ღუმელის ტემპერატურის კონტროლის სიზუსტე უნდა იყოს ±3℃-ის ფარგლებში და ღუმელში ჰაერი იძულებით ცირკულირებდეს ღუმელის ტემპერატურის ერთგვაროვნების უზრუნველსაყოფად.

ალუმინის შენადნობის ზედმეტად დაწვა გამოწვეულია ლითონის შიგნით დაბალი დნობის წერტილის მქონე კომპონენტების, როგორიცაა ბინარული ან მრავალელემენტიანი ევტექტიკები, ნაწილობრივი დნობით. ზედმეტად დაწვა არა მხოლოდ იწვევს მექანიკური თვისებების შემცირებას, არამედ სერიოზულ გავლენას ახდენს შენადნობის კოროზიისადმი მდგრადობაზე. ამიტომ, ალუმინის შენადნობის ზედმეტად დაწვის შემდეგ მისი განადგურება შეუძლებელია და შენადნობის პროდუქტი უნდა გადაიყაროს. ალუმინის შენადნობის ფაქტობრივი ზედმეტად დაწვის ტემპერატურა ძირითადად განისაზღვრება შენადნობის შემადგენლობით და მინარევების შემცველობით და ასევე დაკავშირებულია შენადნობის დამუშავების მდგომარეობასთან. პლასტიკური დეფორმაციის დამუშავების შედეგად მიღებული პროდუქტების ზედმეტად დაწვის ტემპერატურა უფრო მაღალია, ვიდრე ჩამოსხმული მასალების. რაც უფრო დიდია დეფორმაციის დამუშავება, მით უფრო ადვილია არათანაბარი დაბალი დნობის წერტილის მქონე კომპონენტებისთვის მატრიცაში გახსნა გაცხელებისას, ამიტომ ზედმეტად დაწვის რეალური ტემპერატურა იზრდება.

ალუმინის შენადნობის ჩაქრობის დროს გაგრილების სიჩქარე მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს შენადნობის დაბერებისადმი გამყარების უნარსა და კოროზიისადმი მდგრადობაზე. LY12-ისა და LC4-ის ჩაქრობის პროცესის დროს აუცილებელია იმის უზრუნველყოფა, რომ α მყარი ხსნარი არ დაიშლება, განსაკუთრებით 290~420℃ ტემპერატურისადმი მგრძნობიარე ზონაში და საჭიროა საკმარისად დიდი გაგრილების სიჩქარე. როგორც წესი, დადგენილია, რომ გაგრილების სიჩქარე უნდა იყოს 50℃/წმ-ზე მეტი, ხოლო LC4 შენადნობის შემთხვევაში ის უნდა აღემატებოდეს 170℃/წმ-ს.

ალუმინის შენადნობების ყველაზე ხშირად გამოყენებული ჩაქრობის საშუალება წყალია. წარმოების პრაქტიკა აჩვენებს, რომ რაც უფრო მაღალია გაგრილების სიჩქარე ჩაქრობის დროს, მით უფრო დიდია ჩამქრალი მასალის ან სამუშაო ნაწილის ნარჩენი სტრესი და ნარჩენი დეფორმაცია. ამიტომ, მარტივი ფორმის მცირე ზომის სამუშაო ნაწილებისთვის, წყლის ტემპერატურა შეიძლება ოდნავ დაბალი იყოს, ზოგადად 10~30℃ და არ უნდა აღემატებოდეს 40℃-ს. რთული ფორმისა და კედლის სისქის დიდი სხვაობის მქონე სამუშაო ნაწილებისთვის, ჩაქრობის დეფორმაციისა და ბზარების შესამცირებლად, წყლის ტემპერატურა ზოგჯერ შეიძლება გაიზარდოს 80℃-მდე. თუმცა, უნდა აღინიშნოს, რომ ჩაქრობის ავზის წყლის ტემპერატურის მატებასთან ერთად, მასალის სიმტკიცე და კოროზიისადმი მდგრადობაც შესაბამისად მცირდება.

3. დაბერება

3.1 ორგანიზაციული ტრანსფორმაცია და მუშაობის ცვლილებები დაბერების პერიოდში

ჩაქრობის შედეგად მიღებული ზეგაჯერებული α მყარი ხსნარი არასტაბილური სტრუქტურაა. გაცხელებისას ის იშლება და წონასწორობის სტრუქტურად გარდაიქმნება. მაგალითად, Al-4Cu შენადნობის აღებისას, მისი წონასწორობის სტრუქტურა უნდა იყოს α+CuAl2 (θ ფაზა). როდესაც ერთფაზიანი ზეგაჯერებული α მყარი ხსნარი ჩაქრობის შემდეგ თბება დაძველებისთვის, თუ ტემპერატურა საკმარისად მაღალია, θ ფაზა პირდაპირ დაილექება. წინააღმდეგ შემთხვევაში, ეს განხორციელდება ეტაპობრივად, ანუ რამდენიმე შუალედური გარდამავალი ეტაპის შემდეგ, შესაძლებელია საბოლოო წონასწორობის ფაზის CuAl2 მიღწევა. ქვემოთ მოცემული სურათი ასახავს Al-Cu შენადნობის დაძველების პროცესის დროს დალექვის თითოეული ეტაპის კრისტალური სტრუქტურის მახასიათებლებს. სურათი a. არის კრისტალური ბადის სტრუქტურა ჩაქრობის მდგომარეობაში. ამ დროს, ეს არის ერთფაზიანი α ზეგაჯერებული მყარი ხსნარი და სპილენძის ატომები (შავი წერტილები) თანაბრად და შემთხვევით არის განაწილებული ალუმინის (თეთრი წერტილები) მატრიცულ ბადეში. სურათი b. გვიჩვენებს ბადის სტრუქტურას დალექვის ადრეულ ეტაპზე. სპილენძის ატომები იწყებენ კონცენტრირებას მატრიცული ბადის გარკვეულ ადგილებში და ქმნიან გინიე-პრესტონის არეს, რომელსაც GP არეს უწოდებენ. GP ზონა უკიდურესად პატარა და დისკოს ფორმისაა, დიამეტრით დაახლოებით 5~10 მკმ და სისქით 0.4~0.6 ნმ. მატრიცაში GP ზონების რაოდენობა უკიდურესად დიდია და განაწილების სიმკვრივემ შეიძლება 10¹⁷~10¹⁸სმ-³-ს მიაღწიოს. GP ზონის კრისტალური სტრუქტურა კვლავ იგივეა, რაც მატრიცის, ორივე ზედაპირზე ცენტრირებული კუბურია და ის ინარჩუნებს თანმიმდევრულ ინტერფეისს მატრიცასთან. თუმცა, რადგან სპილენძის ატომების ზომა უფრო მცირეა, ვიდრე ალუმინის ატომების, სპილენძის ატომების გამდიდრება გამოიწვევს რეგიონთან ახლოს მდებარე კრისტალური ბადის შეკუმშვას, რაც იწვევს ბადის დამახინჯებას.

Al-Cu შენადნობის კრისტალური სტრუქტურის ცვლილებების სქემატური დიაგრამა დაძველების დროს

სურათი ა. ჩამქრალი მდგომარეობა, ერთფაზიანი α მყარი ხსნარი, სპილენძის ატომები (შავი წერტილები) თანაბრად არის განაწილებული;

სურათი b. დაბერების ადრეულ სტადიაზე ყალიბდება GP ზონა;

სურათი გ. დაბერების გვიან სტადიაზე ყალიბდება ნახევრად თანმიმდევრული გარდამავალი ფაზა;

სურათი დ. მაღალ ტემპერატურაზე დაძველება, არათანმიმდევრული წონასწორობის ფაზის დალექვა

GP ზონა არის პირველი წინასწარი ნალექის პროდუქტი, რომელიც ჩნდება ალუმინის შენადნობების დაბერების პროცესში. დაბერების დროის გახანგრძლივება, განსაკუთრებით დაბერების ტემპერატურის გაზრდა, ასევე წარმოქმნის სხვა შუალედურ გარდამავალ ფაზებს. Al-4Cu შენადნობში, GP ზონის შემდეგ არის θ” და θ' ფაზები და საბოლოოდ მიიღწევა წონასწორობის ფაზა CuAl2. θ” და θ' ორივე θ ფაზის გარდამავალი ფაზაა და კრისტალური სტრუქტურა კვადრატული ბადეა, მაგრამ ბადის მუდმივა განსხვავებულია. θ-ს ​​ზომა უფრო დიდია, ვიდრე GP ზონის, კვლავ დისკის ფორმისაა, დიამეტრით დაახლოებით 15~40 ნმ და სისქით 0.8~2.0 ნმ. ის აგრძელებს მატრიცასთან კოჰერენტულ ინტერფეისს, მაგრამ ბადის დამახინჯების ხარისხი უფრო ინტენსიურია. θ”-დან θ' ფაზაში გადასვლისას, ზომა იზრდება 20~600 ნმ-მდე, სისქე 10~15 ნმ-ია და კოჰერენტული ინტერფეისიც ნაწილობრივ ნადგურდება და ნახევრად კოჰერენტულ ინტერფეისად იქცევა, როგორც ეს ნაჩვენებია ნახაზ c-ზე. დაძველებული ნალექის საბოლოო პროდუქტია წონასწორობის ფაზა θ (CuAl2), რომლის დროსაც კოჰერენტული ინტერფეისი მთლიანად ნადგურდება და არაკოჰერენტულ ინტერფეისად იქცევა, როგორც ეს ნაჩვენებია ნახაზ d-ზე.

ზემოთ აღნიშნული სიტუაციის მიხედვით, Al-Cu შენადნობის დაბერებისას დალექვის თანმიმდევრობაა αs→α+GP ზონა→α+θ”→α+θ'→α+θ. დაბერების სტრუქტურის ეტაპი დამოკიდებულია შენადნობის შემადგენლობასა და დაბერების სპეციფიკაციაზე. ხშირად ერთზე მეტი დაბერების პროდუქტია ერთსა და იმავე მდგომარეობაში. რაც უფრო მაღალია დაბერების ტემპერატურა, მით უფრო ახლოსაა წონასწორობის სტრუქტურასთან.

დაბერების პროცესის დროს, მატრიციდან გამოყოფილი GP ზონა და გარდამავალი ფაზა მცირე ზომისაა, ძლიერ გაფანტული და ადვილად არ დეფორმირდება. ამავდროულად, ისინი იწვევენ ბადისებრი დისტორსიას მატრიცაში და ქმნიან დაძაბულობის ველს, რაც მნიშვნელოვნად აფერხებს დისლოკაციების მოძრაობას, რითაც ზრდის შენადნობის პლასტიკური დეფორმაციისადმი წინააღმდეგობას და აუმჯობესებს მის სიმტკიცესა და სიმტკიცეს. დაბერებით გამოწვეული გამკვრივების ამ ფენომენს ეწოდება დალექვითი გამკვრივება. ქვემოთ მოცემული სურათი ასახავს Al-4Cu შენადნობის სიმტკიცის ცვლილებას გაქრობისა და დაბერების დამუშავების დროს მრუდის სახით. ნახაზზე I ეტაპი წარმოადგენს შენადნობის სიმტკიცეს მის საწყის მდგომარეობაში. სხვადასხვა ცხელი დამუშავების ისტორიის გამო, საწყისი მდგომარეობის სიმტკიცე იცვლება, ზოგადად HV=30~80. 500℃-ზე გაცხელებისა და გაქრობის (II ეტაპი) შემდეგ, სპილენძის ყველა ატომი იხსნება მატრიცაში, რათა წარმოქმნას ერთფაზიანი ზეგაჯერებული α მყარი ხსნარი HV=60-ით, რომელიც ორჯერ უფრო მყარია, ვიდრე სიმტკიცე გახურებულ მდგომარეობაში (HV=30). ეს მყარი ხსნარის გამაგრების შედეგია. გაცხელების შემდეგ, იგი ოთახის ტემპერატურაზე იდება და შენადნობის სიმტკიცე განუწყვეტლივ იზრდება GP ზონების უწყვეტი ფორმირების გამო (III ეტაპი). ოთახის ტემპერატურაზე დაძველებით გამკვრივების ამ პროცესს ბუნებრივი დაძველება ეწოდება.

მე — საწყისი მდგომარეობა;

II - მყარი ხსნარის მდგომარეობა;

III - ბუნებრივი დაბერება (GP ზონა);

IVa—რეგრესიული დამუშავება 150~200℃-ზე (ხელახლა გახსნილი GP ზონაში);

IVb — ხელოვნური დაბერება (θ”+θ' ფაზა);

V—ჭარბი დაბერება (θ”+θ' ფაზა)

IV ეტაპზე, შენადნობი დაძველებისთვის 150°C-მდე თბება და გამკვრივების ეფექტი უფრო აშკარაა, ვიდრე ბუნებრივი დაძველებისას. ამ დროს, ნალექის პროდუქტი ძირითადად θ” ფაზაა, რომელსაც Al-Cu შენადნობებში ყველაზე დიდი გამაძლიერებელი ეფექტი აქვს. თუ დაძველების ტემპერატურა კიდევ უფრო გაიზრდება, ნალექის ფაზა θ” ფაზიდან θ' ფაზაში გადადის, გამკვრივების ეფექტი სუსტდება და სიმტკიცე მცირდება, რაც V ეტაპზე გადადის. ნებისმიერ დაძველების დამუშავებას, რომელიც ხელოვნურ გათბობას მოითხოვს, ხელოვნური დაძველება ეწოდება და IV და V ეტაპები ამ კატეგორიას მიეკუთვნება. თუ სიმტკიცე აღწევს მაქსიმალურ სიმტკიცის მნიშვნელობას, რომლის მიღწევაც შენადნობს დაძველების შემდეგ (ანუ IVb ეტაპი), ამ დაძველებას პიკური დაძველება ეწოდება. თუ პიკური სიმტკიცის მნიშვნელობა არ მიიღწევა, მას არასრული ან არასრული ხელოვნური დაძველება ეწოდება. თუ პიკური მნიშვნელობა გადაკვეთილია და სიმტკიცე მცირდება, მას ზედმეტად დაძველება ეწოდება. სტაბილიზაციის დაძველების დამუშავებაც ზედმეტად დაძველებას მიეკუთვნება. ბუნებრივი დაძველების დროს წარმოქმნილი GP ზონა ძალიან არასტაბილურია. უფრო მაღალ ტემპერატურამდე, მაგალითად, დაახლოებით 200°C-მდე სწრაფად გაცხელების და მცირე ხნით თბილად შენარჩუნების შემთხვევაში, GP ზონა ისევ α მყარ ხსნარში გაიხსნება. თუ ის სწრაფად გაცივდება (ჩაქრება) სხვა გარდამავალი ფაზების, როგორიცაა θ” ან θ' ნალექის წარმოქმნამდე, შენადნობი შეიძლება აღდგეს თავდაპირველ ჩაქრობის მდგომარეობაში. ამ ფენომენს „რეგრესია“ ეწოდება, რაც წარმოადგენს სიმტკიცის ვარდნას, რომელიც მითითებულია ნახაზზე IVa ეტაპზე წერტილოვანი ხაზით. რეგრესირებული ალუმინის შენადნობს კვლავ აქვს იგივე დაბერებისას გამკვრივების უნარი.

ასაკობრივი გამკვრივება წარმოადგენს თერმულად დამუშავებადი ალუმინის შენადნობების შემუშავების საფუძველს და მისი ასაკობრივი გამკვრივების უნარი პირდაპირ კავშირშია შენადნობის შემადგენლობასთან და თერმული დამუშავების სისტემასთან. Al-Si და Al-Mn ბინარულ შენადნობებს არ აქვთ ნალექით გამკვრივების ეფექტი, რადგან წონასწორობის ფაზა პირდაპირ ილექება დაბერების პროცესის დროს და წარმოადგენენ არათერმულად დამუშავებად ალუმინის შენადნობებს. მიუხედავად იმისა, რომ Al-Mg შენადნობებს შეუძლიათ GP ზონების და გარდამავალი ფაზების β' წარმოქმნა, მათ მხოლოდ გარკვეული ნალექით გამკვრივების უნარი აქვთ მაგნიუმის მაღალი შემცველობის შენადნობებში. Al-Cu, Al-Cu-Mg, Al-Mg-Si და Al-Zn-Mg-Cu შენადნობებს აქვთ ძლიერი ნალექით გამკვრივების უნარი მათ GP ზონებსა და გარდამავალ ფაზებში და ამჟამად წარმოადგენენ ძირითად შენადნობის სისტემებს, რომლებიც შეიძლება იყოს თერმულად დამუშავებადი და გამაგრებული.

3.2 ბუნებრივი დაბერება

როგორც წესი, ალუმინის შენადნობებს, რომელთა გამაგრებაც შესაძლებელია თერმული დამუშავებით, გამაგრების შემდეგ ბუნებრივი დაბერების ეფექტი აქვთ. ბუნებრივი დაბერებით გამაგრება გამოწვეულია GP ზონით. ბუნებრივი დაბერება ფართოდ გამოიყენება Al-Cu და Al-Cu-Mg შენადნობებში. Al-Zn-Mg-Cu შენადნობების ბუნებრივი დაბერება ძალიან დიდხანს გრძელდება და სტაბილური ეტაპის მიღწევას ხშირად რამდენიმე თვე სჭირდება, ამიტომ ბუნებრივი დაბერების სისტემა არ გამოიყენება.

ხელოვნურ დაძველებასთან შედარებით, ბუნებრივი დაძველების შემდეგ, შენადნობის დენადობის ზღვარი უფრო დაბალია, მაგრამ პლასტიურობა და სიმტკიცე უკეთესია, ხოლო კოროზიისადმი მდგრადობა უფრო მაღალია. Al-Zn-Mg-Cu სისტემის ზემაგარი ალუმინის მდგომარეობა ოდნავ განსხვავებულია. ხელოვნური დაძველების შემდეგ კოროზიისადმი მდგრადობა ხშირად უკეთესია, ვიდრე ბუნებრივი დაძველების შემდეგ.

3.3 ხელოვნური დაბერება

ხელოვნური დაძველების დამუშავების შემდეგ, ალუმინის შენადნობები ხშირად ახერხებენ უმაღლესი დენადობის ზღვარის (ძირითადად გარდამავალი ფაზის გამაგრების) და უკეთესი ორგანიზაციული სტაბილურობის მიღწევას. ზემაგარი ალუმინი, ჭედური ალუმინი და ჩამოსხმული ალუმინი ძირითადად ხელოვნურად დაძველებულია. დაძველების ტემპერატურა და დაძველების დრო მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს შენადნობის თვისებებზე. დაძველების ტემპერატურა ძირითადად 120~190℃-ს შორისაა და დაძველების დრო არ აღემატება 24 საათს.

ერთსაფეხურიანი ხელოვნური დაძველების გარდა, ალუმინის შენადნობები ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას თანდათანობითი ხელოვნური დაძველების სისტემის გამოყენებით. ანუ, გაცხელება ხორციელდება ორჯერ ან მეტჯერ სხვადასხვა ტემპერატურაზე. მაგალითად, LC4 შენადნობის დაძველება შესაძლებელია 115~125℃ ტემპერატურაზე 2~4 საათის განმავლობაში და შემდეგ 160~170℃ ტემპერატურაზე 3~5 საათის განმავლობაში. თანდათანობითი დაძველება არა მხოლოდ მნიშვნელოვნად ამცირებს დროს, არამედ აუმჯობესებს Al-Zn-Mg და Al-Zn-Mg-Cu შენადნობების მიკროსტრუქტურას და მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს დაძაბულობისადმი კოროზიისადმი მდგრადობას, დაღლილობისადმი სიმტკიცეს და მოტეხილობისადმი სიმტკიცეს მექანიკური თვისებების ძირითადი შემცირების გარეშე.