铝合金氢气气泡：从产生情形到案例深度剖析

在铝（合金）产品的生产流程里，退火、固溶处理以及铸锭的均质处理等高温热处理环节，就像隐藏着“陷阱”，极有可能让半成品或成品表面出现气泡缺陷。而其中，有一种在高温环境下频繁现身的缺陷——氢气气泡，格外引人关注。

氢气气泡产生情形：高温与成分的双重影响

我们发现，除了高温这个“显性”条件外，铸锭中的氢气及夹杂物含量，也是导致表面气泡的“隐性”关键因素。当氢含量及夹杂物含量处于较高水平时，就如同埋下了“隐患”，高温热处理这一“催化剂”，极易促使铝合金材料表面产生气泡。这就好比在高温的“熔炉”中，氢气和夹杂物成为了气泡产生的“原料”，一旦条件成熟，气泡便会“破土而出”。

6061 - T6管件案例：气泡成因的微观洞察

以6061 - T6管件为例，在其经历固溶（535℃）及淬火处理后，表面出现了明显的气泡缺陷，这就像平静的湖面泛起了不该有的“涟漪”。为了探寻气泡产生的根源，我们对原挤压管（未固溶处理）进行了特殊处理，经过抛光及氢氧化钠腐蚀后，令人惊讶地发现存在许多被腐蚀的孔洞（夹杂物及氢气），影像分析结果显示。这些孔洞所处的位置，极有可能就是夹杂物及氢气的“藏身之处”。在高温固溶热处理时，这些孔洞仿佛被“点燃”，要么自身膨胀，要么经高温氧化产生氢气，最终在接近表面的地方“鼓”出了气泡。这一系列的变化，就像一场微观世界里的“化学反应”，清晰地揭示了气泡从孕育到产生的过程。

7005铸棒案例：偏析与氢气的“连锁反应”

铝合金铸锭在做完均质热处理后，有时表面也会出现氢气气泡，而且这些气泡大多“钟情”于表层的巨偏析位置或区域。这背后有着怎样的原因呢？原来，巨偏析层中存在着较多的化合物及夹杂物，它们就像一个个“吸附点”。同时，表层的铝容易与高温水蒸气发生反应，产生氢气并渗入表面及次表面，而铸棒本身含有的氢气也会向表面扩散。从7005铸棒未均质样品表面抛光形态（120×）来看，表层似乎并无异常，然而均质样品表面抛光形态（120×）却显示，表层100μm厚的区域在均质热处理后有气孔产生。我们推断，这些孔洞均为氢气孔，并且氢气大多在异质颗粒（夹杂物）或特殊位置，如再结晶及未再结晶界面析出。这就如同在铸棒的表层，一场由偏析引发的氢气“聚集与扩散”的过程正在悄然上演，最终导致了表面气泡的出现。通过对6061 - T6管件和7005铸棒案例的分析，我们更加深入地了解了氢气气泡产生的复杂机制，为后续寻找解决气泡问题的方法提供了重要线索。