表面污染：铝合金表面气泡的“隐藏推手”

在铝合金的生产过程中，表面污染这一因素对表面气泡的产生有着不容忽视的影响。其中，表面加工润滑用的皂化转化膜或其他润滑剂等表面污染物，在高温热处理时会发生一系列复杂的反应，进而影响铝合金的质量。

表面污染引发气泡的原理

当高温热处理进行时，这些表面污染物会分解出碳和氢。氢就像一个“活跃分子”，能够沿着晶界渗入或扩散至次表面。随着氢在次表面的不断累积，气孔也会越来越多。过多的气孔会对晶界造成破坏，引发晶界的撕裂与孔洞形成，最终可能导致表面气泡现象的出现。这一系列过程就像一场“连锁反应”，表面污染成为了引发气泡的导火索。

Al - Zn - Mg - Cu合金T6管材案例：直观呈现气泡成因

以Al - Zn - Mg - Cu合金T6管材为例，我们可以清晰地看到表面气泡的独特分布情况。气泡仅出现在管内壁润滑油残留的区域，管材左侧布满气泡，而右侧则无气泡缺陷，两侧区域之间有明显的界面，外观色泽差异十分显著。气泡区域表面呈现出异常的焦黑颜色，气泡均匀分布且无方向性。

追溯该铝合金管的制程，它经历了挤压锭长时间均质处理，接着进行挤压加热、挤型，挤型管退火后进行润滑油处理及冷拉拔成型，冷加工后再进行固溶淬火及时效热处理。最终在管内壁有残留润滑油的区域发现了气泡。我们推测，残留润滑油区域在热处理后产生的焦黑物质，很可能是高温下润滑油分解产生了碳与氢，氢渗入次表面，使得该区域氢气孔问题比其他区域更为严重。这个案例就像一个生动的“教材”，直观地展示了表面污染与气泡产生之间的紧密联系。

金相分析揭示的真相

对上述管材内径表面气泡位置进行组织形态金相分析，结果显示内部组织为再结晶组织，晶粒大小约100μm，孔洞缺陷分布在晶界上，晶界仿佛被气孔“撕裂”得千疮百孔。结合图3 - 14及图3 - 17的情况可知，当表面残留或附着的物质在热处理时无法去除或未被去除，就如同埋下了“隐患的种子”，可能会加重表面气泡问题或增加次表面的孔洞。通过金相分析，我们从微观层面进一步证实了表面污染对铝合金表面气泡及次表面质量的严重影响，为解决铝合金生产中的气泡问题提供了关键线索。