鋁合金壓鑄件的T6熱處理,可分為兩年階段。時(shí)效處理和固溶處理。
一、時(shí)效處理:(設(shè)備:鋁合金時(shí)效爐)
時(shí)效處理是將固溶處理后的鋁合金鑄件加熱到某一溫度,保溫一定時(shí)間后出爐,在空氣中緩慢冷卻到室溫的工藝稱為時(shí)效。如果時(shí)效強(qiáng)化是在室溫下進(jìn)行的稱為自然時(shí)效,如果時(shí)效強(qiáng)化是在高于室溫并保溫一段時(shí)間后進(jìn)行稱為人工時(shí)效。時(shí)效處理進(jìn)行著過飽和固溶體分解的自發(fā)過程,從而使合金基體的點(diǎn)陣恢復(fù)到比較穩(wěn)定的狀態(tài)。
時(shí)效溫度和時(shí)間的選擇取決于對(duì)合金性能的要求、合金的特性、固溶體的過飽和程度以及鑄造方法等。人工時(shí)效可分為三類:不完全人工時(shí)效,完全人工時(shí)效和過時(shí)效。不完全人工時(shí)效是采用比較低的時(shí)效溫度或較短的保溫時(shí)間,獲得優(yōu)良的綜合力學(xué)性能,即獲得比較高的強(qiáng)度,良好的塑性和韌性,但耐腐蝕性能可能比較低。完全人工時(shí)效是采用較高的時(shí)效溫度和較長的保溫時(shí)間,獲得最大的硬度和最高的抗拉強(qiáng)度,但伸長率較低。過時(shí)效是在更高的溫度下進(jìn)行,這時(shí)合金保持較高的強(qiáng)度,同時(shí)塑性有所提高,主要是為了得到好的抗應(yīng)力腐蝕性能。為了得到穩(wěn)定的組織和幾何尺寸,時(shí)效應(yīng)該在更高的溫度下進(jìn)行。過時(shí)效根據(jù)使用要求通常也分為穩(wěn)定化處理和軟化處理。
二、固溶處理:(設(shè)備:鋁合金固溶(淬火)爐)
固溶處理是把鑄件加熱到盡可能高的溫度,接近于共晶體的熔點(diǎn),溫度越高,強(qiáng)化元素溶解速度越快,強(qiáng)化效果越好。一般加熱溫度的上限低于合金開始過燒溫度,下限應(yīng)使強(qiáng)化組元盡可能多地溶入固溶體中。在該溫度下保持足夠長的時(shí)間,使強(qiáng)化組元最大限度的溶解,這種高溫狀態(tài)被固定保存到室溫,保溫時(shí)間是由強(qiáng)化元素的溶解速度來決定,這取決于合金的種類、成分、組織、鑄造方法和鑄件的形狀及壁厚。
快速冷卻,淬火時(shí)給予鑄件的冷卻速度越大,使固溶體自高溫狀態(tài)保存下來的過飽溫度也越高,從而使鑄件獲得高的力學(xué)性能,但同時(shí)所形成的內(nèi)應(yīng)力也越大,使鑄件變形的可能性也越大,所以對(duì)冷卻介質(zhì)溫度關(guān)系很大。該過程稱為固溶處理。固溶處理可以提高鑄件的強(qiáng)度和塑性,改善合金的耐腐蝕性能。固溶熱處理的淬火轉(zhuǎn)移時(shí)間應(yīng)盡可能地短,一般應(yīng)不大于15s,以免合金元素的擴(kuò)散析出而降低合金的性能。
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