CN103866215A - 一种提高铝合金铸件性能的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高铝合金铸件性能的方法。第一步固溶处理温度为530-540℃,保温时间为30-60分钟;第二步固溶处理温度为550-560℃,保温时间为60-90分钟,之后在40-80℃水中淬火1-3分钟,从固溶处理炉中转移到淬火介质的时间需<30秒。时效处理温度为180-200℃,保温时间为60-120分钟,之后在空气中自然冷却到室温。热处理后的铸件需进行热涂装,即在200-300℃下进行,持续时间为20-30分钟,随后在空气中自然冷却到室温。本发明的优点在于:将热处理与热涂装相结合;将常规T6热处理工艺中的固溶处理分为两步固溶处理,避免了低熔点共晶组织熔化引起铸件的变形和过烧;缩短了热处理时间,提高了热处理效率,降低了热能消耗和生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种铝合金热处理的方法。
背景技术
A356.2为广泛用于汽车车轮的铸造Al-Si-Mg系铝合金。为了充分发挥出这种材料的力学性能,一般采用传统的T6热处理工艺,而现有热处理工艺需要花费10个小时以上的处理时间,严重降低了生产效率,同时造成能源的巨大消耗。有必要开发短时热处理工艺。另外,经过热处理的A356.2铸件进行热涂装后,屈服强度和抗拉强度升高,延伸率则降低。这对于要求延伸率较高的零件来说,会造成很多不合格产品,造成浪费,同时影响零件的成品率。
为了解决上述问题,我们开发了一种与热涂装相匹配的短时固溶和时效的热处理工艺。
发明内容
本发明的目的在于将热处理和热涂装相结合,解决现有热处理工艺的缺点。
其技术方案为:铸件的第一步固溶处理温度为530-540℃,保温时间为30-60分钟;第二步固溶处理温度为550-560℃,保温时间为60-90分钟,之后在40-80℃水中淬火1-3分钟,从固溶处理炉中转移到淬火介质的时间需<30秒。时效处理温度为160-200℃,保温时间为60-120分钟,之后在空气中自然冷却到室温。热处理后的铸件需进行热涂装,即在200-300℃下进行涂装,持续时间为20-30分钟,随后在空气中自然冷却到室温。
与其它现有工艺相比,本发明的优点在于:将热处理与热涂装相结合;将常规T6热处理工艺中的固溶处理分为两步固溶处理,避免了低熔点共晶组织熔化引起工件的变形和过烧;缩短了热处理时间,提高了热处理效率,降低了热能消耗和生产成本。
具体实施方式
为了更好地理解本发明的技术特点,下面结合实施例对本发明作进一步的说明,但实施例并不是对本发明保护范围的限制。
实施例1
将铸件送入535℃±5℃的连续固溶炉一室中,保温60分钟使低熔点共晶体中的Mg2Si相固溶到α-Al基体,之后将铸件送入560℃±5℃的连续固溶炉二室中,保温60分钟进一步促使Mg、Si元素充分溶入α-Al基体,将铸件移入60℃水中淬火2分钟,从固溶处理炉中转移到淬火介质的时间需<30秒。将此铸件转入180℃±5℃的时效炉,保温120分钟后出炉在空气中自然冷却到室温。热处理后的铸件需进行热涂装,即在200℃下进行,持续时间为30分钟,随后在空气中自然冷却到室温。经过上述处理后,与普通T6热处理和涂装后的铸件相比,屈服强度、抗拉强度和延伸率均无明显变化。
实施例2
将铸件送入535℃±5℃的连续固溶炉一室中,保温60分钟使低熔点共晶体中的Mg2Si相固溶到α-Al基体,之后将铸件送入560℃±5℃的连续固溶炉二室中,保温60分钟进一步促使Mg、Si元素充分溶入α-Al基体,将铸件移入60℃水中淬火2分钟,从固溶处理炉中转移到淬火介质的时间需<30秒。将此铸件转入200℃±5℃的时效炉,保温60分钟后出炉在空气中自然冷却到室温。热处理后的铸件需进行热涂装,即在200℃下进行,持续时间为30分钟,随后在空气中自然冷却到室温。经过上述处理后,与普通T6热处理和涂装后的铸件相比,屈服强度和抗拉强度略有降低,延伸率无明显变化。
实施例3
将铸件送入535℃±5℃的连续固溶炉一室中,保温60分钟使低熔点共晶体中的Mg2Si相固溶到α-Al基体,之后将铸件送入560℃±5℃的连续固溶炉二室中,保温60分钟进一步促使Mg、Si元素充分溶入α-Al基体,将铸件移入60℃水中淬火2分钟,从固溶处理炉中转移到淬火介质的时间需<30秒。将此铸件转入200℃±5℃的时效炉,保温60分钟后出炉在空气中自然冷却到室温。热处理后的铸件需进行热涂装,即在300℃下进行,持续时间为20分钟,随后在空气中自然冷却到室温。经过上述处理后,与普通T6热处理和涂装后的铸件相比,屈服强度和抗拉强度略有降低,延伸率则显著提高。
实施例4
将铸件送入535℃±5℃的连续固溶炉一室中,保温60分钟使低熔点共晶体中的Mg2Si相固溶到α-Al基体,之后将铸件送入560℃±5℃的连续固溶炉二室中,保温60分钟进一步促使Mg、Si元素充分溶入α-Al基体,将铸件移入60℃水中淬火2分钟,从固溶处理炉中转移到淬火介质的时间需<30秒。将此铸件转入180℃±5℃的时效炉,保温120分钟后出炉在空气中自然冷却到室温。热处理后的铸件需进行热涂装,即在300℃下进行,持续时间为20分钟,随后在空气中自然冷却到室温。经过上述处理后,与普通T6热处理和涂装后的铸件相比,屈服强度和抗拉强度无明显变化,延伸率则显著提高。
Claims (5)
1.一种提高铝合金铸件性能的方法,其特征在于:铸件的第一步固溶处理温度为530-540℃,保温时间为30-60分钟;第二步固溶处理温度为550-560℃,保温时间为60-90分钟,之后在40-80℃水中淬火1-3分钟,从固溶处理炉中转移到淬火介质的时间需<30秒;时效处理温度为160-200℃,保温时间为60-120分钟,之后在空气中自然冷却到室温;热处理后的铸件需进行热涂装,即在200-300℃下进行,持续时间为20-30分钟,随后在空气中自然冷却到室温。
2.按照权利要求1所述的一种提高铝合金铸件性能的方法,其特征在于:将铸件送入535℃±5℃的连续固溶炉一室中,保温60分钟,之后将铸件送入560℃±5℃的连续固溶炉二室中,保温60分钟,将铸件移入60℃水中淬火2分钟,从固溶处理炉中转移到淬火介质的时间需<30秒;将此铸件转入180℃±5℃的时效炉,保温120分钟后出炉在空气中自然冷却到室温;热处理后的铸件需进行热涂装,即在200℃下进行,持续时间为30分钟,随后在空气中自然冷却到室温。
3.按照权利要求1所述的一种提高铝合金铸件性能的方法,其特征在于:将铸件送入535℃±5℃的连续固溶炉一室中,保温60分钟,之后将铸件送入560℃±5℃的连续固溶炉二室中,保温60分钟,将铸件移入60℃水中淬火2分钟,从固溶处理炉中转移到淬火介质的时间需<30秒;将此铸件转入200℃±5℃的时效炉,保温60分钟后出炉在空气中自然冷却到室温;热处理后的铸件需进行热涂装,即在200℃下进行,持续时间为30分钟,随后在空气中自然冷却到室温。
4.按照权利要求1所述的一种提高铝合金铸件性能的方法,其特征在于:将铸件送入535℃±5℃的连续固溶炉一室中,保温60分钟,之后将铸件送入560℃±5℃的连续固溶炉二室中,保温60分钟,将铸件移入60℃水中淬火2分钟,从固溶处理炉中转移到淬火介质的时间需<30秒;将此铸件转入200℃±5℃的时效炉,保温60分钟后出炉在空气中自然冷却到室温;热处理后的铸件需进行热涂装,即在300℃下进行,持续时间为20分钟,随后在空气中自然冷却到室温。
5.按照权利要求1所述的一种提高铝合金铸件性能的方法,其特征在于:将铸件送入535℃±5℃的连续固溶炉一室中,保温60分钟,之后将铸件送入560℃±5℃的连续固溶炉二室中,保温60分钟,将铸件移入60℃水中淬火2分钟,从固溶处理炉中转移到淬火介质的时间需<30秒;将此铸件转入180℃±5℃的时效炉,保温120分钟后出炉在空气中自然冷却到室温;热处理后的铸件需进行热涂装,即在300℃下进行,持续时间为20分钟,随后在空气中自然冷却到室温。
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