5铜合金固溶时效处理工艺规范-悉云飞
铜合金固溶时效处理工艺规范
总体说明：
本技术规范规定了铝青铜合金、硅青铜合金及铜镍硅合金固溶时效强化处理的方式、工艺、设备及验收检验规则。
一、适用范围
本技术规范适用于电气化铁路接触网零件用铝青铜合金、硅青铜合金、铜镍硅合金零件的热处理强化。
二、设备及要求
2.1 淬火加热炉可选用带风扇搅动炉气的箱式电阻炉、井式电阻炉或网带式炉或流态炉。炉温控温精度为±3℃，炉温均匀度应在±5℃范围内。
2.2 回火加热炉可选用带风扇搅动炉气的箱式电阻炉、井式电阻炉。电温控温精度为±2℃，炉温均匀度应在±5℃范围内。
2.3 淬火槽应满足零件淬火冷却时的需要，淬火液的温度不应超过5~40℃范围。淬火槽应具有淬火液强制循环功能或具有搅动功能，保证淬火液温度均匀。
三、工艺参数
3.1固溶淬火：
铜合金加热温度、保温时间、冷却方式按下表1选择：
表1 固溶淬火工艺参数 合金种类 加热温度℃
保温时间 冷却方式 QAl9－2 790~810 水冷至室温QAl9－4 840~860 水冷至室温QSi1－3 790~810 水冷至室温CuNi2Si 850~870 按每25mm厚度1h计算 水冷至室温 注：选择加热温度时应考虑所采用的加热设备和装炉方式、装炉量。
3.2 时效：
铜合金加热温度、保温时间、冷却方式按下表2选择：
表2 时效处理工艺参数 合金种类 加热温度℃ 保温时间h
冷却方式 QAl9－2 390~410 2~3 空冷至室温
QAl9－4 340~360 2~3 空冷至室温
QSi1－3 410~475 1~3 空冷至室温
CuNi2Si 420~470 1~3 空冷至室温
四、 工艺要求
4.1 铜合金零件固溶处理加热要求热炉装料，随炉升温。
4.2零件装炉时应采用专用的装料筐。对采用箱式电炉加热的方式，应保证装料筐距加热元件不小于100mm。
4.3零件应有序的排放至装料筐内，防止因放置不当造成零件的变形或对螺纹、牙型造成损伤。
4.4淬火时零件在淬火液中作垂直上下和圆周均匀移动，以保证零件的淬透性。
4.5淬火过程中不允许零件露出淬火液面。
4.6固溶淬火后到时效处理的时间间隔不允许超过8h。
五、检验与验收
5.1 经固溶强化处理后的零件表面不允许出现裂纹、严重变形等热处理缺陷。出厂前应逐件进行检查。
5.2经固溶强化处理后的零件按5％抽检硬度，HB应不小于185
铜合金
牌号：白铜C7521prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" 标准：日本 C7521白铜： 以镍为主要添加元素的铜合金。纯铜加镍能显著提高强度、耐蚀性、硬度、电阻和热电性，因此白铜较其他铜合金的机械性能、物理性能都异常良好，延展性好、硬度高、色泽美观、耐腐蚀、富有深冲性能，被广泛使用于造船、石油化工、电器、仪表、医疗器械、日用品、工艺品等领域，并还是重要的电阻及热电偶合金。 C7521白铜分类： 普通白铜是铜和镍的合金﹔ 复杂白铜：加有锰、铁、锌、铝等元素的白铜合金称复杂白铜（即三元以上的白铜），包括铁白铜、锰白铜、锌白铜和铝白铜等。 ①铁白铜：铁白铜中铁的加入量不超过2％以防腐蚀开裂，其特点是强度高，抗腐蚀特别是抗流动海水腐蚀的能力可明显提高。 ②锰白铜：锰白铜具有低的电阻温度系数，可在较宽的温度范围内使用，耐腐蚀性好，还具有良好的加工性。 ③锌白铜：锌白铜具有优良的综合机械性能，耐腐蚀性优异、冷热加工成型性好，易切削，可制成线材、棒材和板材，用于制造仪器、仪表、医疗器械、日用品和通讯等领域的精密零件。 ④铝白铜：是以铜镍合金为基加入铝形成的合金。主要用于造船、电力、化工等工业部门中各种高强耐蚀件。 C7521白铜性能： 白铜是以镍为主要添加元素的铜基合金，呈银白色，有金属光泽，故名白铜。铜镍之间彼此可无限固溶形成连续固溶体，即不论彼此的比例多少，而恒为α--单相合金。当把镍熔入红铜里，含量超过16％以上时，产生的合金色泽就变得洁白如银，镍含量越高，颜色越白。白铜中镍的含量一般为25%。 C7521白铜应用： 产品广泛用于电器、电子、电力、汽车、通讯、五金等行业，如变压器铜带、引线框架材料带、射频电缆带、太阳能光伏铜带、高炉用铜冷却壁板、含银无氧铜板、电子接插件铜带、模具电极铜板、乐器铜板等。 C7521白铜化学成分： 牌号主要成份其他成份 日本Cu Ni Zn Fe Al Pb Mn C752164.5-66.516.5-19.5余量———— C7521白铜力学性能：
铜合金腐蚀
招专业人才上一览英才 铜合金腐蚀 铜合金具有优良的耐大气和海水腐蚀性能，在一般介质中以均匀腐蚀为主。在有氨存在的溶液中有较强的应力腐蚀敏感性，也存在电偶腐蚀、点蚀、磨损腐蚀等局部腐蚀形式。黄铜脱锌、铝青铜脱铝，白铜脱镍等脱成分腐蚀是铜合金独有的腐独形式。 铜合金在与大气和海洋环境相互作用的过程中，表面能生成钝态或半钝态的保护薄膜，使多种腐蚀受到抑制。因此，多数铜合金在大气环境中显示出优良的耐蚀性能。 铜合金的大气腐蚀金属材料的大气腐蚀主要取决于大气中的水汽和材料表面的水膜。金属大气腐蚀速度开始急剧增加时的大气相对湿度称为临界湿度，铜合金与其他很多金属的临界湿度在50%～70%之间，大气中的污染对铜合金的腐蚀有明显的增强作用。城市工业大气的C02，SO2，NO2等酸性污染物溶解于水膜中，发生水解，使水膜酸化和保护膜不稳定。植物的腐烂和工厂排放的废气，使大气中存在氨和硫化氢气体，氨明显加速铜和铜合金的腐蚀特别是应力腐蚀。 铜及铜合金在不同的大气腐蚀环境中腐蚀敏感性有较大差异。在一般的海洋、工业和农村等大气环境中的腐蚀数据报导已有16～20年历史。多数铜合金为均匀腐蚀，腐蚀速度为0.1～2.5μm/a。苛刻的工业大气、工业海洋大气对铜合金的腐蚀速度比温和的海洋大气、农村大气的腐蚀速度要高一个数量级。被污染的大气可使黄铜的应力腐蚀敏感性明显增强。根据环境因素来预测不同大气对铜合金腐蚀的速度并将其分级分类的工作正在开展之中。 海洋环境腐蚀铜合金在海洋环境的腐蚀除了海洋大气区之外，还有海水飞溅区、潮差区和全浸区等。 飞溅区腐蚀铜合金在海水飞溅区的腐蚀行为和在海洋大气区的十分接近。对苛刻的海洋大气具有良好抗蚀性的任何一种铜合金，在飞溅区也会有良好的耐蚀性。飞溅区提供了充分的氧气对钢的腐蚀起到加速作用，但可使铜及铜合金更容易保持钝态。暴露于飞溅区铜合金的腐蚀速度通常不超过5μm/a。 全浸区腐蚀暴露于全浸区铜合金的腐蚀速度最快。其耐蚀性受海水温度、流速、海洋生物附着、泥沙冲刷沉积和海水污染情况的影响较大。材料的加工状态也是十分敏感的影响因素。铜镍合金、铝黄铜、铝青铜、锡青铜、海军黄铜等是在全浸区耐蚀性优良的铜合金材料。多数铜合金在全浸区都具有优良的抗海洋生物附着性能。而铝黄铜等其他抗污性能差的铜合金，在附着的海洋生物下容易产生局部腐蚀。铜和铜合金经16年全浸腐蚀的年均腐蚀速度为1.3～20μm/a，局部腐蚀深度要高一个数量级，最大局部腐蚀深度可达5mm以上。铜镍合金在高速流动海水中的耐蚀性优良。耐蚀性较差或对于环境因素的变化承受能力较差的铜合金，在全浸条件下可能出现脱成分腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀，甚至应力腐蚀开裂等局部腐蚀，其力学性能也会因此有不同程度的下降。 潮差区腐蚀铜和铜合金在潮差区受到的腐蚀，比全浸区轻，比飞溅区重，以均匀腐蚀为主，也有局部腐蚀发生。有些现象，如在潮差区，紫铜出现坑蚀，高锌黄铜出现严重脱锌等，都和全浸区的腐蚀结果类似;锡青铜在潮差区的耐蚀性却不如其他铜合金，这情况与铜tong飞
jbt 5926-1991 振动时效工艺参数选择及技术要求.doc
jbt 5926-1991 振动时效工艺参数选择及技术要求 JB/T5926-91 振动时效工艺 参数选择及技术要求 1991-11-30公布1992-07-01实施 1主题内容与适用范围 本标准规定了振动时效工艺参数旳选择及技术要求和振动时效效果评定方法. 本标准适用于材质为碳素结构钢,低合金钢,不锈钢,铸铁,有色金属(铜,铝,锌其合金)等 铸件,锻件,焊接件旳振动时效处理. 2术语 2.1扫频曲线---将激振器旳频率缓慢地由小调大旳过程称扫频.随着频率旳变化,工件振 动响应发生变化.反映振动响应与频率之间关系旳曲线,称扫频曲线,如A---f称振幅 频率曲线；a-f称加速度频率曲线. 注：A表示振幅,a表示加速度,f表示频率. 2.2激振点---振动时效时,激振器在工件上旳夹持点称激振点. 3工艺参数选择及技术要求 3.1首先应分析推断出工件在激振频率范围内旳振型. 3.2振动时效装置(以下简称装置)旳选择. 3.2.1装置旳激振频率应大于工件旳最低固有频率. 3.2.2装置旳最大激振频率小于工作旳最低固有频率时,应采取倍频(或称分频)降频等措施. 3.2.3装置旳激振力应能使工件内产生旳最大动应力为工作应力旳1/3~2/3. 3.2.4装置应具备自动扫频,自动记录扫频曲线,指示振动加速度值和电机电流值旳功能.稳 速精度应达到+lr/min. 3.3支撑工件,装卡激振器和拾振器 3.3.1为了使工作处于自由状态,应采纳三点或四点弹性旳支撑工件,支撑位置应在主振频率 旳节线处或附近.为使工件成为两端简支或悬臂,那么应采纳刚性装夹. 3.3.2激振器应刚性地固定在工件旳刚度较弱或振幅较大处,但不准固定在工件旳强度和刚度 专门低旳如大旳薄板平面等部位,固定处应平坦. 3.3.3悬臂装夹旳工件,一般应掉头进行第二次振动时效处理.特大工件,在其振动响应薄弱 旳部位应进行补振. 3.3.4拾振器应固装在远离激振器同时振幅较大处. 3.4工件旳试振 3.4.1不同意试振旳工件存在缩孔,夹渣,裂纹,虚焊等严峻缺陷. 3.4.2选择激振器偏心档位,应满足使工件产生较大振幅和装置只是载旳要求,必要时先用手 动旋钮查找合适旳偏心档位. 3.4.3第一次扫频,记录工件旳振幅频率(A-f)曲线,测出各阶共振频率值,节线位置,波峰位 置. 3.4.4必要时通过调整支撑点,激振点和拾振点旳位置来激起较多旳振型. 3.4.5测定1-3个共振峰大旳频率在共振时旳动应力峰值旳大小. 3.4.6选择动应力大,频率低在共振频率作为主振频率. 3.4.7按主振型对支撑,拾振位置进行最后调整. 注：主振频率旳振型称为主振型. 3.5工件旳主振 3.5.1在亚共振区内选择主振峰峰值旳1/3-2/3所对应旳频率主振工件. 3.5.2主振时装置旳偏心档位应使工件旳动应力峰值达到工作应力旳1/3-2/3,并使装置旳输 出功率不超过额定功率旳80%. 3.5.3进行振前扫频,记录振前旳振幅时刻(A-f)曲线. 3.5.4主振工件,记录振幅频率(A-t)曲线. 3.5.5起振后振幅时刻(A-t)曲线上旳振幅上升,然后变平或上升后下降然后再变平,从变平 开始稳定3-5犿犻狀为振动截止时刻,一般累计振动时刻不超过40犿犻狀. 3.5.6进行振后扫频,记录振幅频率(A-f)曲线. 3.5.7批量生产旳工件可不作振前,振后扫频. 3.5.8有些工件可作多点激振处理,有些工件可用附振频率作多频共振辅助处理.是否调整支 撑点,拾振点位置视工件而定. 注：主振频率以外旳各共振频率称为附振频率. 3.5.9工件存在如夹渣,缩孔,裂纹,虚焊等缺陷,在振动时效中这类缺陷专门快以裂纹扩展旳形式出现时,应立即中断时效处理.工件排除缺陷后,同意重新进行振动时效. 3.6振动时效工艺卡和操作记录卡 3.6.1批量生产旳工件进行振动时效处理时,必须制订“振动时效工艺卡”,操作者必须严格执行并填写“振动时效操作记录卡”在工件上作已振标记. 3.6.2“振动时效工艺卡”应按3.1-3.5条旳要求,试验三件以上,找出规律后制订. 3.6.3“振动时效工艺卡”和“振动时效操作记录卡”旳内容和格式分别参照附录犅和附录犆. 3.7铸件振动时效时,应使动应力方向尽量与易变形方向一致. 3.8制订焊接件振动时效工艺时,应明确工件上承受力旳要紧焊缝和联系焊缝.振动处理中,
1简述常用的热处理的方法及时效处理
1简述常用的热处理的方法及时效处理。 答：常用热处理方法：退火,正火,淬火,回火,渗碳,渗氮,碳氮共渗,渗硼。时效处理有人工时效处理，自然时效处理。 退火，将工件加热至Ac3以上30~50度，保温一定时间后，随炉缓慢冷却至500度一下在空间中冷却。 正火，将钢件加热至Ac3或Acm以上，保温后从炉中取出在空气中冷却的一种操作。 淬火，将钢件加热至Ac3或Ac1以上，保温后在水或油等冷却液中快速冷却，已获得不稳定的组织。 回火，将淬火后的钢重新加热到Ac1以下的温度，保温后冷却至室温的热处理工艺。 自然时效处理，将工件放置在室温或自然条件下长时间存放而发生的时效现象，称为自然时效处理。 人工时效处理，采用将工件加热到较高温度，并较短时间进行时效处理的时效处理工艺，叫人工时效处理。 2简述钢回火的目的 答：回火又称配火。将经过淬火的工件重新加热到低于下临界温度的适当温度，保温一段时间后在空气或水、油等介质中冷却的金属热处理。或将淬火后的合金工件加热到适当温度，保温若干时间，然后缓慢或快速冷却。目的：一般用以减低或消除淬火钢件中的内应力，或降低其硬度和强度，以提高其延性或韧性。根据不同的要求可采用低温回火、中温回火或高温回火。通常随着回火温度的升高，硬度和强度降低，延性或韧性逐渐增高。 3简述钢的表面淬火的作用及分类。 答：有些零件在工件时在受扭转和弯曲等交变负荷、冲击负荷的作用下，它的表面层承受着比心部更高的应力。在受摩擦的场合，表面层还不断地被磨损，因此对一些零件表面层提出高强度、高硬度、高耐磨性和高疲劳极限等要求，只有表面强化才能满足上述要求。由于表面淬火具有变形小、生产率高等优点，因此在生产中应用极为广泛。 根据供热方式不同，表面淬火主要有感应加热表面淬火、火焰加热表面淬火、电接触加热表面淬火等。 4简述感应热处理技术的工作原理及特点。简述超音频感应淬火的工作频率及频率和淬硬层厚度的关系。 答：基本原理将工件放入感应器(线圈)内，当感应器中通入一定频率的交变电流时,周围即产生交变磁场。交变磁场的电磁感应作用使工件内产生封闭的感应电流──涡流。感应电流在工件截面上的分布很不均匀，工件表层电流密度很高，向内逐渐减小, 这种现象称为集肤效应。工件表层高密度电流的电能转变为热能，使表层的温度升高，即实现表面加热。电流频率越高，工件表层与内部的电流密度差则越大，加热层越薄。在加热层温度超
固溶处理
固溶处理（solution treatment）：指将合金加热到高温单相区恒温保持，使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却，以得到过饱和固溶体的热处理工艺。 solution treatment 1. 目的 编辑 主要是改善钢和合金的塑性和韧性，为沉淀硬化处理作好准备等。 使合金中各种相充分溶解，强化固溶体，并提高韧性及抗蚀性能，消除应力与软化，以便继续加工或成型。 适用 多种特殊钢，高温合金，特殊性能合金，有色金属。 尤其适用：1.热处理后须要再加工的零件。 2.消除成形工序间的冷作硬化。 3.焊接后工件。 原理 序言 固溶处理是为了溶解基体内碳化物、γ’相等以得到均匀的过饱和固溶体，便于时效时重新析出颗粒细小、分布均匀的碳化物和γ’等强化相，同时消除由于冷热加工产生的应力，使合金发生再结晶。其次，固溶处理是为了获得适宜的晶粒度，以保证合金高温抗蠕变性能。 固溶处理的温度范围大约在980~1250℃之间，主要根据各个合金中相析出和溶解规律及使用要求来选择，以保证主要强化相必要的析出条件和一定的晶粒度。对于长期高温使用的合金，要求有较好的高温持久和蠕变性能，应选择较高的固溶温度以获得较大的晶粒度；对于中温使用并要求较好的室温硬度、屈服强度、拉伸强度、冲击韧性和疲劳强度的合金，可采用较低的固溶温度，保证较小的晶粒度。高温固溶处理时，各种析出相都逐步溶解，同时晶粒长大；低温固溶处理时，不仅有主要强化相的溶解，而且可能有某些相的析出。对于过饱和度低的合金，通常选择较快的冷却速度；对于过饱和度高的合金，通常为空气中冷却。 不锈钢固溶热处理 碳在奥氏体不锈钢中的溶解度与温度有很大影响。奥氏体不锈钢在经400℃～850℃的温度范围内时，会有高铬碳化物析出，当铬含量降至耐腐蚀性界限之下，此时存在晶界贫铬，会产生晶间腐蚀，严重时能变成粉末。所以有晶间腐蚀倾向的奥氏体不锈钢应进行固溶热处理或稳定化处理。 固溶热处理：将奥氏体不锈钢加热到1100℃左右，使碳化物相全部或基本溶解，碳固溶于奥氏体中，然后快速冷却至室温，使碳达到过饱和状态。这种热处理方法为固溶热处理。 固溶热处理中的快速冷却似乎像普通钢的淬火，但此时的‘淬火’与普通钢的淬火是不同的，前者是软化处理，后者是淬硬。后者为获得不同的硬度所采取的加热温度也不一样，但没到1100℃。
铜表面处理工艺
铜表面处理工艺 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#
最新铜表面处理工艺 1870年经德国材料学科学家研究，在自然环境中，由于铜材材质的特点，其表面在空气中耐腐蚀性差，常常在潮湿的环境中更容易生锈，介于生锈的程度，铜锈主要分为氧化铜和碱式碳酸铜（简称铜绿），则铜材的表面处理主要是抛光（即除锈处理），所以要对铜材进行完美的抛光，云清王鹏研究出要根据实际的情况，推相应的处理工艺： 一、按工件大小分类 1、小尺寸的工件处理工艺： 铜材脱脂剂——→水洗——→铜材酸洗抛光液——→水洗——→铜材钝化液——→（水洗）——→铜材护膜液 2、大尺寸的工件处理工艺： 水洗——→擦铜水——→水洗 二、按工件的特殊用途分类 1、工件后期需要导电、导热、焊接的处理工艺： 铜材脱脂剂——→水洗——→铜材酸洗抛光液——→水洗——→铜材钝化液——→（水洗） 2、工件后期不需要导电、导热、焊接等的处理工艺： 铜材脱脂剂——→水洗——→铜材酸洗抛光液——→水洗——→铜材钝化液——→（水洗）——→铜材护膜液 三、按铜材的材质分类
1、紫铜（即纯铜）的处理工艺有两种： 铜材脱脂剂——→水洗——→铜材酸洗抛光液——→水洗——→铜材钝化液 A——→（水洗）——→铜材护膜液铜材脱脂剂——→水洗——→铜材酸洗抛光液——→水洗——→铜材无铬钝化液——→（水洗）——→铜材护膜液 2、黄铜、青铜、白铜的处理工艺： 铜材脱脂剂——→水洗——→环保洗铜水——→水洗——→铜材铬钝化液——→（水洗）——→铜材护膜液 四、按铜材表面的锈迹严重程度处理 1、锈迹严重的处理工艺： 铜材脱脂剂——→水洗——→铜材酸洗抛光液——→水洗——→铜材铬钝化液——→（水洗）——→铜材护膜液 2、锈迹轻微的处理工艺： 铜材脱脂剂——→水洗——→超声波清洗剂——→水洗——→铜材铬钝化液——→（水洗）——→铜材护膜液 3、只是稍微的一点点锈迹和油污的处理工艺： 铜材除锈脱脂剂——→水洗——→铜材铬钝化液——→（水洗）——→铜材护膜液
铝合金最佳固溶时效强化工艺参数的研究
实验十铝合金最佳固溶时效强化工艺参数的研究 —Al—Si－Cu－Mg－Mn系合金最佳固溶时效强化工艺参数的测定 一、实验目的： 通过Al—Si－Cu－Mg－Mn的成分配制—合金的熔炼—合金的固溶时效—显微组织分析—机械性能测定，最终测得最佳的铝合金固溶与时效温度及热处理时间的工艺参数。 二、原理概述： 从过饱和固溶体中析出第二相（沉淀相）或形成溶质原子聚焦区以及亚稳定过渡相的过程称为脱溶或沉淀，是一种扩散型相变。具有这种转变的最基本条件是，合金在平衡状态图上有固溶度的变化，并且固溶度随温度降低而减少，如图1所示。如果将C0成分的合金自A单相α固溶体状态缓慢冷却到固溶度线（MN）以下温度（如T3）保温时，β相将从α相中脱溶析出，α相的成分将沿固溶度线变化为平衡浓度C1，这种变化可表示为：α（C0）→α（C1）＋β。β为平衡相，可以是端际固溶体，也可以是中间相，反应产物为（α＋β）双相组织，将这种双相组织加热到固溶度线以上某一温度，（如T1）保温足够时间，将获得均匀的单相固溶体α相，这种处理称为固溶处理。 图1固溶处理与时效处理的工艺过程示意图 若将经过固溶处理的C0成分合金急冷，抑制α相分解，则在室温下获得亚稳的过饱和α相固溶体。这种过饱和固溶体在室温或在较高温度下等温保持时，亦将发生脱溶，但脱溶往往不是状态图中的平衡相，而是亚稳相或溶质原子聚焦区。这种脱溶可显著提高合金的强度和硬度，称为沉淀强化或时效强化，是强化合金材料的重要途径之一。 固溶加时效是提高合金强度的一种重要途径，它不同于钢材的强化，钢在淬火后可立即获得很高的硬度和强度。铝合金淬火后，硬度和强度并不立即升高，但塑性较高，但把这种淬火后的铝合金放置一些时间（4～6天）后，强度和硬度显著提高，而塑性明显降低。人们把淬火后的铝合金性能随时间而发生显著提高的现象称为时效。时效可以在室温发生，也可以在高于室温的某一温度范围（100～200℃）内发生。前者称自然时效，后者称人工时效。 本实验采用Al—Si－Cu－Mg－Mn进行温时效，在不同的温度下等温，然后测定合金的硬度，绘制时效硬化曲线。 Al—Si－Cu－Mg－Mn系合金经熔炼，金属模铸造，固溶时效处理后，合金强度为460～500MPa，同时还具有良好的流动性和优良的铸造性能。本合金基本成分为9.5％Si、4%Cu、0.5%Mg、0.5％Mn，由于这种合金不像Al－Cu及Al—Zn－Cu高强度铸造铝合金那样受到热裂
铸铁件的时效处理及方法
铸铁件的时效处理 时效处理可分为自然时效和人工时效两种。自然时效是将铸件置于露天场地半年以上，便其缓缓地发生形，从而使残余应力消除或减少，人工时效是将铸件加热到550～650℃进行去应力退火，它比自然时效节省时间，残余应力去除较为彻底. 振动时效技术发展史 使用振动处理方法消除或均化金属件的残余应力，以代替热时效（焖火）。这种新技术在国外被称作：“Ｖibratory Stress Relief Method”（简称VSR）引进我国后又称“振动时效”该技术源于美国发展和应用于英国、法国、前苏联。据统计，目前世界上正在使用的VSR 设备有一万台以上，许多国家都已将振动时效定为某些机械构件必须采用的标准工艺，我国的振动时效技术经过科研人员的不懈努力在机理和应用上取得了突破性的进展，一些技术指标已达到或超过国外同类设备的先进水平。 人工时效是退火吗？ 对于铸铁件来说，人工时效就是热时效。也就是一种能够快速降低铸件内应力的退火工艺。时效现在有三种方式：自然时效、人工时效、振动时效。 自然时效和热时效，即工件露天长时间放置，由于温度的自然变化以及其它环境变化使工件的尺寸日趋稳定。一般说来这需长达两年的时间。用木锤敲击工件，用风握直接振动等，在实际生产中都有应用，有人认为用机械施加工件即相当于加速自然时效，这种方法在国外早有专刊。它的基本原理就是采用激振器的周期外力－激振力的作用下，使之与工件发生共振（激振器产生与工件本征频率相一致的振动频率）。从而获得相当大的振动能量，这种能量可以和热能相比的、共振中交变的初应力与残余应力相叠加，驱使工件产生更大的振动，发生局部屈服，使晶体内部错位和晶界产生微观滑移，引起微量塑性变形，促使大量错位一部分钉轧在杂质上，另一部分聚集到晶粒间界上，另外还有一部分错位获得足够大的能量，可以穿过晶界而进入另一个晶粒内，这样从总体看工件的残余应力得到松弛或均化，在宏观上表现为尺寸稳定、刚度、耐腐蚀性、耐疲劳性提高，金属内耗下降，塑性得到改善。由于晶粒内位错大量聚集在晶界和杂志上，所以造成各个晶粒内应力的完全不均匀性，使微观应力提高。由此错位处在更大的大型应力场内，滑移阻尼增大，所以位错再滑移是非常困难的。振动时效消除残余应力就是将激振器紧紧固定于工件上施加机械振动，工件放置于橡胶块或者其他弹性支撑上，以防止地面对振动的阻尼作用，振动频率通过控制器控制调节电机转速获得，频率通常在167HZ以内，整个设备消耗电能很低，一般不超过1KW，对于大多数工件，15分钟振动即可消除或均化应力，使工件尺寸稳定精度提高，处理的工件重量从几十公斤到上百吨。 时效三种方式： 对于铸铁件来说，人工时效就是热时效。也就是一种能够快速降低铸件内应力的退火工艺。时效现在有三种方式：自然时效、人工时效、振动时效。 自然时效和热时效，即工件露天长时间放置，由于温度的自然变化以及其它环境变化使工件的尺寸日趋稳定。一般说来这需长达两年的时间。用木锤敲击工件，用风握直接振动等，在实际生产中都有应用，有人认为用机械施加工件即相当于加速自然时效，这种方法在国外早有专刊。它的基本原理就是采用激振器的周期外力－激振力的作用下，使之与工件发生共振（激振器产生与工件本征频率相一致的振动频率）。从而获得相当大的振动能量，这种能量可以和热能相比的、共振中交变的初应力与残余应力相叠加，驱使工件产生更大的振动，发生局部屈服，使晶体内部错位和晶界产生微观滑移，引起微量塑性变形，促使大量错位一部分钉轧在杂质上，另一部分聚集到晶粒间界上，另外还有一部分错位获得足够大的能量，
变形铝合金时效热处理相关知识汇总
变形铝合金时效热处理相关知识汇总（1）时效 aging 经固溶处理或冷变形后的合金，在室温或高于室温下，组织和性能随时间延续而变化，硬度、强度增高，塑性、韧性降低的现象。在室温下发生时效称自然时效。高于室温发生时效称人工时效。时效现象除铝铜合金外，在钢、铜合金，铁基、镍基、钴基高温合金中普遍存在，是提高合金强度的重要方法。低碳钢冷变形后在常温长时放置即出现屈服强度提高。硬铝合金经高温(520℃)淬火后在100～200℃时效，可获得最佳的强化效果。马氏体时效钢，沉淀硬化不锈钢，铁基、镍基、钴基高温合金均可在固溶处理后选择不同温度时效处理，可以从中获得最佳的组织和性能。 （2）时效处理 aging treatment 过饱和固溶体合金在室温或加热至一定温度保温，使溶质组元富集或析出第二相的热处理工艺。常温下时效称自然时效。高于室温加热时效称人工时效。时效析出第二相获得强化的现象称时效强化。低于或高于强化峰值温度的时效分别称为亚时效与过时效处理。形变后时效称形变时效或直接时效。在应力下时效称应力时效。强化效果取决于析出第二相的类型、数量、尺寸、形态、稳定性等因素。广泛用于铝合金、钛合金、高温合金、沉淀硬化钢、马氏体时效钢等。铝合金时效硬化峰值出现在溶质组元的富集G-P区(Ⅱ)末期。时效处理是强化合金的有效方法，可显著提高合金的强度和硬度，调整时效温度、时间可使合金的组织、性能满足使用要求，获得高的屈服强度、蠕变强度、疲劳性能等。含铜4%的铝合金经自然时效后强度为400MPa，比退火状态强度大一倍。时效硬化合金使用时，使用温度不应超过其时效温度。
（3）时效硬化 age hardening 经固溶处理的过饱和固溶体在室温或室温以上时效处理，硬度或强度显著增加的现象。原因是过饱和固溶体在时效过程中发生沉淀、偏聚、有序化等反应的产物，增加了位错运动的阻力形成的。位错与析出产物交互作用下硬化机制有位错剪切析出相粒子，基体与粒子间相界面积增加，使外力转变为界面能; 析出相与基体的层错能差异; 基体与析出粒子的切变模量不同。另外，析出相与基体共格应变场交互作用;参数不匹配;有序共格沉淀硬化作用;位错运动产生反相畴界，使位错不能通过析出相而弯曲绕过形成位错环也可产生硬化。控制时效温度、时间等条件可使合金获得不同的组织结构和强化效果。 （4）自然时效 natural aging 过饱和固溶体(主要是某些铝合金) 在室温(10～40℃)停放一段时间的过程称为自然时效。在室温下停放时，强度随时间的延续缓慢上升，达到一定数值后趋于稳定; 与此同时，合金的塑性逐渐减小。在硬度及强度明显增大前的一段时间内，塑性也较高，可进行成型加工及矫正等工序，然后再自然时效一段时间，待硬度(强度) 达稳定值后即可投入安装使用。对明显硬化前的时间间隔较短的合金，还可采用冷冻方法延迟时效过程，以便进行加工及矫正。自然时效倾向较小的合金则需采用人工时效进行强化。 （5）人工时效 Artificial ageing 将经过固溶处理的合金加热到低于溶解度曲线的某一温度保温一段时间，使第二相在该温度下发生脱溶，合金的强度和硬度升高。人工时效所需时间较短，但强化效果较差。在工业上比自然时效应用更加广泛。
最新铜表面处理工艺
最新铜表面处理工艺 1870年经德国材料学科学家研究，在自然环境中，由于铜材材质的特点，其表面在空气中耐腐蚀性差，常常在潮湿的环境中更容易生锈，介于生锈的程度，铜锈主要分为氧化铜和碱式碳酸铜（简称铜绿），则铜材的表面处理主要是抛光（即除锈处理），所以要对铜材进行完美的抛光，云清王鹏研究出要根据实际的情况，推相应的处理工艺： 一、按工件大小分类 1、小尺寸的工件处理工艺： 铜材脱脂剂——→水洗——→铜材酸洗抛光液——→水洗——→铜材钝化液——→（水洗）——→铜材护膜液 2、大尺寸的工件处理工艺： 水洗——→擦铜水——→水洗 二、按工件的特殊用途分类 1、工件后期需要导电、导热、焊接的处理工艺： 铜材脱脂剂——→水洗——→铜材酸洗抛光液——→水洗——→铜材钝化液——→（水洗） 2、工件后期不需要导电、导热、焊接等的处理工艺： 铜材脱脂剂——→水洗——→铜材酸洗抛光液——→水洗——→铜材钝化液——→（水洗）——→铜材护膜液 三、按铜材的材质分类 1、紫铜（即纯铜）的处理工艺有两种： 铜材脱脂剂——→水洗——→铜材酸洗抛光液——→水洗——→铜
材钝化液 A——→（水洗）——→铜材护膜液铜材脱脂剂——→水洗——→铜材酸洗抛光液——→水洗——→铜材无铬钝化液——→（水洗）——→铜材护膜液 2、黄铜、青铜、白铜的处理工艺： 铜材脱脂剂——→水洗——→环保洗铜水——→水洗——→铜材铬钝化液——→（水洗）——→铜材护膜液 四、按铜材表面的锈迹严重程度处理 1、锈迹严重的处理工艺： 铜材脱脂剂——→水洗——→铜材酸洗抛光液——→水洗——→铜材铬钝化液——→（水洗）——→铜材护膜液 2、锈迹轻微的处理工艺： 铜材脱脂剂——→水洗——→超声波清洗剂——→水洗——→铜材铬钝化液——→（水洗）——→铜材护膜液 3、只是稍微的一点点锈迹和油污的处理工艺： 铜材除锈脱脂剂——→水洗——→铜材铬钝化液——→（水洗）——→铜材护膜液
振动时效工艺参数选择及技术要求
振动时效工艺参数选择及技术要求 JB/T5926-91行业标准 1. 主题内容与适用范围 本标准规定了振动时效工艺参数的选择及技术要求和振动时效效果评定办法。本标准适用于材质为碳素结构钢，低合金钢，不锈钢，铸铁，有色金属（铜，铝，锌及其合金）等铸件，锻件，焊接件的振动时效处理。 2. 术语 2.1 扫频曲线-将激振器的频率缓慢的由小调大的过程称扫频，随着频率的变化，工件振动响应发生变化，反映振动响应与频率之间关系的曲线，称扫频曲线，如a-f 称振幅频率曲线； a-f 称加速度频率曲线。注：a表示振幅， a表示加速度， f表示频率 2.2 激振点-振动时效时，激振器在工件上的卡持点称激振点。 3. 工艺参数选择及技术要求 3.1 首先应分析判断出工件在激振频率范围内的振型。 3.2 振动时效装置（设备）的选择。 3.2.1 设备的最大激振频率应大于工件的最低固有频率。 3.2.2 设备的最大激振频率小于工件的最低固有频率时，应采取倍频（或称分频），降频等措施。 3.2.3 设备的激振力应能使工件内产生的最大动应力为工作应力的1/3~2/3。3.2.4 设备应具备自动扫频，自动记录扫频曲线，指示振动加速度值和电机电流值的功能，稳速精度应达到±1r/min。 3.3 工件支撑，激振器的装卡和加速度计安装 3.3.1 为了使工件处于自由状态，应采取三点或四点弹性支撑工件，支撑位置应在主振频率的节线处或附近。为使工件成为两端简支或悬臂，则应采取刚性装卡。 3.3.2 激振器应刚性地固定在工件的刚度较强或振幅较大处，但不准固定在工件的强度和刚度很低部位（如大的薄板平面等）。 3.3.3 悬臂装卡的工件，一般应掉头进行第二次振动时效处理，特大工件，在其振动响应薄弱的部位应进行补振。 3.3.4 加速度计应安装在远离激振器并且振幅较大处。 3.4 工件的试振 3.4.1 选择试振的工件不允许存在缩孔，夹渣，裂纹，虚焊等严重缺陷。 3.4.2 选择激振器偏心档位，应满足使工件产生较大振幅和设备不过载的要求，
固溶处理和时效处理
固溶处理和时效处理 1、固溶处理 所谓固溶处理，是指将合金加热到高温奥氏体区保温，使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却，以得到过饱和固溶体的热处理工艺。 固溶处理的主要目的是改善钢或合金的塑性和韧性，为沉淀硬化处理作好准备等。适用 多种特殊钢，高温合金，特殊性能合金，有色金属。 尤其适用：1.热处理后须要再加工的零件。 2.消除成形工序间的冷作硬化。 3.焊接后工件。 原理 序言 固溶处理是为了溶解基体内碳化物、γ’相等以得到均匀的过饱和固溶体，便于时效时重新析出颗粒细小、分布均匀的碳化物和γ’等强化相，同时消除由于冷热加工产生的应力，使合金发生再结晶。其次，固溶处理是为了获得适宜的晶粒度，以保证合金高温抗蠕变性能。固溶处理的温度范围大约在980~1250℃之间，主要根据各个合金中相析出和溶解规律及使用要求来选择，以保证主要强化相必要的析出条件和一定的晶粒度。对于长期高温使用的合金，要求有较好的高温持久和蠕变性能，应选择较高的固溶温度以获得较大的晶粒度；对于中温使用并要求较好的室温硬度、屈服强度、拉伸强度、冲击韧性和疲劳强度的合金，可采用较低的固溶温度，保证较小的晶粒度。高温固溶处理时，各种析出相都逐步溶解，同时晶粒长大；低温固溶处
理时，不仅有主要强化相的溶解，而且可能有某些相的析出。对于过饱和度低的合金，通常选择较快的冷却速度；对于过饱和度高的合金，通常为空气中冷却。 不锈钢固溶热处理 碳在奥氏体不锈钢中的溶解度与温度有很大影响。奥氏体不锈钢在经400℃～850℃的温度范围内时，会有高铬碳化物析出，当铬含量降至耐腐蚀性界限之下，此时存在晶界贫铬，会产生晶间腐蚀，严重时能变成粉末。所以有晶间腐蚀倾向的奥氏体不锈钢应进行固溶热处理或稳定化处理。 固溶热处理：将奥氏体不锈钢加热到1100℃左右，使碳化物相全部或基本溶解，碳固溶于奥氏体中，然后快速冷却至室温，使碳达到过饱和状态。这种热处理方法为固溶热处理。 固溶热处理中的快速冷却似乎象普通钢的淬火，但此时的‘淬火’与普通钢的淬火是不同的，前者是软化处理，后者是淬硬。后者为获得不同的硬度所采取的加热温度也不一样，但没到1100℃。 淬火 钢的淬火是将钢加热到临界温度Ac3或Ac1以上某一温度，保温一段时间，使之全部或部分奥氏体化，然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms 以下进行马氏体转变的热处理工艺。 通常也将铝合金、铜合金、钛合金、钢化玻璃等材料的固溶处理或带有快速冷却过程的热处理工艺称为淬火。 淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变，得到马氏体或贝氏体组织，然后配合以不同温度的回火，以大幅提高钢的强度、硬度、耐磨
钛合金热处理
第十三章有色金属及合金 内容提要： 有色金属的产量和用量不如黑色金属多，但由于其具有许多优良的特性，如特殊的电、磁、热性能，耐蚀性能及高的比强度(强度与密度之比)等，已成为现代工业中不可缺少的金属材料。 1．铝及铝合金； 2．钛及钛合金； 3．铜及铜合金； 4．轴承合金。 基本要求： 掌握和了解各种有色金属的牌号、成分、性能和用途。 13.1铝及铝合金 13.1.1铅及铝合金的性能特点及分类编号 纯铝：纯铝具有银白色金属光泽，密度小(2.72 )，熔点低(660.4℃), 导电、导热性能优良。 耐大气腐蚀，易于加工成形。 具有面心立方晶格，无同素异构转变，无磁性。 1 铝合金及其特点 铝合金常加入的元素主要有Cu、Mn、Si、Mg、Zn等，此外还有Cr、Ni、Ti、Zr 等辅加元素。 ①比强度高（>>高强钢）。可用于轻结构件，尤其航空。 ②突出理化性能。导电、抗大气腐蚀。 ③良好加工性。高塑性、易冷成形；某些合金铸造性能好，宜作压铸件。 2 铝合金分类及分类编号 13.1.2铝合金的强化 1 形变强化 2沉淀强化 3 固溶强化和时效强化： 13.1.3变形铝合金 变形铝及铝合金牌号表示方法：根据国标规定，变形铝及铝合金可直接引用国际四位数字体系牌号或采用国标规定的四位字符牌号。GB 3190-82中的旧牌号仍可继续使用，表示方法为: ?防锈铝合金：LF+序号 ?硬铝合金： LY +序号 ?超硬铝合金：LC +序号 ?锻铝合金： LD +序号 常用变形铝合金 1 防锈铝合金：主要是Al-Mn和Al-Mg系合金。 Mn和Mg主要作用是提高抗蚀能力和塑性，并起固溶强化作用。 防锈铝合金锻造退火后组织为单相固溶体，抗蚀性、焊接性能好，易于变形加工，但切削性能差。不能进行热处理强化，常利用加工硬化提高其强度。常用的Al-Mn系合金有 LF21 （ 3A21 ），其抗蚀性和强度高于纯铝，用于制造油罐、油箱、管道、铆钉等需要弯曲、冲压加工的零件。常用的Al-Mg系合金有 LF5（ 5A05 ），其密度比纯铝小，强度比Al-Mn合金高，在航空工业中得到广泛应用，如制造管道、容器、铆钉及承受中等载荷的零件。
铜材质的表面处理方式
铜材质的表面处理方式 镀铬 镍拉丝 仿古铜Imitation antique copper 仿红铜 铜材质的龙头挂件属于最高档处理方式比较多 不锈钢材质的表面处理方式 只抛光或抛光后做一道拉丝 不锈钢材质一般只做挂件不做龙头产品属于低档比锌合金稍微好点 锌合金材质的表面处理方式 镀铬烤漆 锌合金材质龙头挂件属于最低档的处理方式一般就这两种 太空铝材质的表面处理方式 太空铝是一种强度和防腐性能都高的铝制品，具有轻巧耐用等特点，由于前期用于航天制造业，所以叫“太空铝”。太空铝是铝镁合金，表面经氧化处理太空铝材质一般只做挂件不做龙头产品属于中档是近几年家装比较流行的一种材质。 铝不会生锈的。金属属性里也不含铅。 其实说起金属的珍贵性的话，目前肯定是铜的以及304不锈钢的要好。 但是卫生间挂件来说的话，就很难说的清好坏了。 不过现在那些卖卫浴的，铜的挂件一般就是管子是铜的，那个支架是锌合金的。不锈钢的一般用202.203.真正用304不锈钢的少之又少，只能算半不锈钢而已。买了用不长。
铝的现在来说，其实做成品牌的铝挂件，一般在表面会有一层封闭剂，也就是保护膜，有那个保护作用，可以用钢丝球在上面擦拭，擦不花的。而且还有个主要的是，那层保护膜是隔绝空气的，所以也不担心有褪色的问题。 目前市场上各式各样的水龙头很多，可谓是“五彩缤纷”。价格等等不一。有一些产品价格在100元以下，中档产品一般都在200元—400元，高档产品500元—800元，进口产品有的在1000元—6000元不等。产品的价格差别如此大，原因何在？归纳一下有以下几个方面存在本质区别： 铸造工艺的区别。100元以下的产品以及一些中档产品的铸造工艺大部分都是采取沙模铸造。也就是人们通常称的“翻砂”。这种工艺生产的产品，阀体金属内在组织结构疏松，很容易形成“沙眼”、“气孔”等内在缺陷。可能在外观没法发现。但是在使用一个时期后，就会用漏水、密封不严甚至更大的缺陷。导致产品寿命低。据了解，100元以内的水龙头使用寿命短的仅仅几个月，长的一年左右就会出现问题。 高档产品和有势力的公司生产的中档产品，是采用重力铸造。就是利用重力铸造机，用钢模铸造。这种工艺方法在国外已经比较普遍。这种工艺生产的产品，其阀体金属的内在组织结构致密。质量过关，寿命长。同样的阀体，两种工艺生产的产品重量不一样，材料的消耗也不一样。重力铸造的阀体与沙模铸造的阀体一般重量要相差1/4左右。因而，其同样的产品，价格就不同。
时效处理综合
1. 振动时效工艺简介振动时效（英文为Vibratory Stress Relief缩写为VSR）又称振动消除应力，主要是通过控制激振器的转速和偏心，使工件发生共振，让工件需时效的部位产生一定幅度，一定周期的交变运动并吸收能量，使工件内部发生微观粘弹塑性力学变化，从而降低工件的局部峰值应力和均化工件的残余应力场，（尤其是表面的集中应力区域），最终防止工件的变形与开裂，保证以后的尺寸稳定精度，它最后通过比较时效前后及过程中工件的有效固有频率及其加速度等参数的变化来间接，定性的判断时效效果。振动时效适用于碳素结构钢、低合金钢、不锈钢、铸铁、有色金属（铜、铝、锌及其合金）等材质的铸件、煅件、焊接件及其机加工件. 振动时效比热时效节能95％，处理时间只需几十分钟，不占场地，便携，工件不需运输可就地处理，可插在精加工前任何工序之间多次处理，应力均化效果好，尺寸稳定性好，工件表面无氧化，几十米长，数百吨重，上千条焊缝的工件都可适用。构件经过焊接，铸造，锻造，机械加工等工艺过程，其内部产生了残余应力，它极大地影响了构件的尺寸稳定性，刚度，强度，疲劳寿命和机械加工性能，甚至会导致裂纹和应力腐蚀。时效是降低残余应力，使构件尺寸精度稳定的方法。时效的方法主要有三种：自然时效，热时效和振动时效。自然时效是最古老的方法，它是把构件置于室外，让其经过气候，温度的反复变化，在反复的温度应力作用下，使残余应力松弛，尺寸精度获得稳定。一般认为，经过一年自然时效的工件，残余应力下降2-10﹪，但是却极大地提高了工件的松弛刚度，因而工件的尺寸稳定性很好，但因自然时效时间太长，现在很少采用。热时效是传统的时效方法它是把工件加热到高温，保温后控制降温。通常认为可以消除残余应力70-80％，实际生产中，热时效可消除残余应力20-60％。振动时效是介于自然时效和热时效两者之间的方法，可消除残余应力20-50％，它和自然时效一样，能提高工件的松弛刚度，而热时效却使工件的松弛刚度下降，因而振动时效工件的尺寸稳定性可以与热时效相比拟。振动时效起源于原西德，已在美，英，俄，日，德，法等国得到普遍应用，自1976年引入我国后，已被几乎所有机械行业采用，并被国家列为“七五”“八五”重点推广项目。振动时效特点：1.投资少 2.生产周期短 3.使用方便 4.无废气及辐射污染 5.节约能源，降低成本振动时效局限性： 1.不能替代去应力目的以外的热处理 2.不能显著改变金相组织及机械性能（如强度，硬度） 3.不能用于校形 4.对于箱，板形工件时效噪音较大 5.工艺效果在很大程度上取决于工艺员的振动时效工艺理论水平和经验 6.不适宜于高压容器，残余应力较小的工件，大尺寸的薄板焊接件，薄壁铸件，大部分冷加工件，弹性结构应力为主的工件，刚性过大或尺寸过小件（其中部分可用振动平台来时效） 7..并非工件所有部位的时效效果都一致机理的力学描述σd+σr≥[σ] 残余应力σr 必须和动应力σ d 叠加超过某一微观极限[σ]才能得到降低或均化, 即σd+σr≥[σ]. 振动时效机理的另一种描述是：通过模拟工况让以后可能产生的变形与开裂提前释放。所以，时效时也可先分析工件的工况再找出合适的振型及振幅去模拟工况。这样，时效后时效参数若稳定下来，工件在该工况下就不会产生变形。常规振动时效设备构成主机：控制电机、识别、处理、显示、打印参数激振器及测速装置：激振器强迫工件振动，测速装置将电机转速反馈回主机，作为受强迫振动的工件的振动频率加速传感器（又拾振器）：把加速度信号反馈到主机卡具：把激振器固定在工件上胶垫：隔离振动，降低噪音
铝合金时效处理相关
铸造铝合金的金相组织比变形铝合金的金相组织粗大，因而在热处理时也有所不同。前者保温时间长，一般都在2h以上，而后者保温时间短，只要几十分钟。因为金属型铸件、低压铸造件、差压铸造件是在比较大的冷却速度和压力下结晶凝固的，其结晶组织比石膏型、砂型铸造的铸件细很多，故其在热处理时的保温也短很多。铸造铝合金与变形铝合金的另一不同点是壁厚不均匀，有异形面或内通道等复杂结构外形，为保证热处理时不变形或开裂，有时还要设计专用夹具予以保护，并且淬火介质的温度也比变形铝合金高，故一般多采用人工时效来缩短热处理周期和提高铸件的性能。 一、热处理的目的铝合金铸件热处理的目的是提高力学性能和耐腐蚀性能，稳定尺寸，改善切削加工和焊接等加工性能。因为许多铸态铝合金的机械性能不能满足使用要求，除Al-Si 系的ZL102，Al-Mg系的ZL302和Al-Zn系的ZL401合金外，其余的铸造铝合金都要通过热处理来进一步提高铸件的机械性能和其它使用性能，具体有以下几个方面：1）消除由于铸件结构（如璧厚不均匀、转接处厚大）等原因使铸件在结晶凝固时因冷却速度不均匀所造成的内应力；2）提高合金的机械强度和硬度，改善金相组织，保证合金有一定的塑性和切削加工性能、焊接性能；3）稳定铸件的组织和尺寸，防止和消除高温相变而使体积发生变化；4）消除晶间和成分偏析，使组织均匀化。 二、热处理方法1、退火处理退火处理的作用是消除铸件的铸造应力和机械加工引起的内应力，稳定加工件的外形和尺寸，并使Al-Si系合金的部分Si结晶球状化，改善合金的塑性。其工艺是：将铝合金铸件加热到280-300℃，保温2-3h，随炉冷却到室温，使固溶体慢慢发生分解，析出的第二质点聚集，从而消除铸件的内应力，达到稳定尺寸、提高塑性、减少变形、翘曲的目的。 2、淬火淬火是把铝合金铸件加热到较高的温度（一般在接近于共晶体的熔点，多在500℃以上），保温2h以上，使合金内的可溶相充分溶解。然后，急速淬入60-100℃的水中，使铸件急冷，使强化组元在合金中得到最大限度的溶解并固定保存到室温。这种过程叫做淬火，也叫固溶处理或冷处理。 3、时效处理时效处理，又称低温回火，是把经过淬火的铝合金铸件加热到某个温度，保温一定时间出炉空冷直至室温，使过饱和的固溶体分解，让合金基体组织稳定的工艺过程。合金在时效处理过程中，随温度的上升和时间的延长，约经过过饱和固溶体点阵内原子的重新组合，生成溶质原子富集区（称为G-PⅠ区）和G-PⅠ区消失，第二相原子按一定规律偏聚并生成G-PⅡ区，之后生成亚稳定的第二相（过渡相），大量的G-PⅡ区和少量的亚稳定相结合以及亚稳定相转变为稳定相、第二相质点聚集几个阶段。 时效处理又分为自然时效和人工时效两大类。自然时效是指时效强化在室温下进行的时效。人工时效又分为不完全人工时效、完全人工时效、过时效3种。1）不完全人工时效：把铸件加热到150-170℃，保温3-5h，以获得较好抗拉强度、良好的塑性和韧性，但抗蚀性较低的热处理工艺；2）完全人工时效：把铸件加热到175-185℃，保温5-24h，以获得足够的抗拉强度（即最高的硬度）但延伸率较低的热处理工艺；3）过时效：把铸件加热到190-230℃，保温4-9h，使强度有所下降，塑性有所提高，以获得较好的抗应力、抗腐蚀能力的工艺，也称稳定化回火。