铸造铝合金热处理工艺规程

铸造铝合金热处理工艺规程

1.目的与适用范围

本规程规定了铝合金热处理的方法及目的。

铸造铝合金的淬火过程，实质上是强化相或强化组元固溶处理的过程。时效的过程是过饱和的固溶体分解脱溶，为亚稳定相析出创造条件。

2. 铝铸件通常的热处理种类及目的

2.1人工时效（T1）

目的：

2.1.1稳定铸态零件组织，稳定工件在高于室温条件下的工作形态

和尺寸，提高零件抗拉强度，消除部分应力。

2.1.2改善铸态零件切削加工性，提高表面粗糙度等级。

2.1.3淬火工件经过时效处理，使之达到零件热处理技术要求并稳

定其组织和尺寸。

2.2退火（T2）

目的：

2.2.1消除铸造应力和机械加工过程中引起的加工硬化情况。

2.2.2提高塑性

2.3淬火+自然时效（T4）

目的：

2.3.1获得介稳定的过饱和固溶体，为人工时效或自然时效强化作

组织准备。

2.3.2提高在铸态下使用的零件塑性，并相应提高零件的抗拉强度和耐腐蚀性能。

2.4淬火+不完全人工时效（T5）

目的：为获得足够高的强度，并保持高的塑性。

2.5淬火+稳定化回火（T7）

目的：

2.5.1获得足够高的强度。

2.5.2稳定组织和尺寸

3. 淬火、时效、退火前对铸件的要求：

3.1所有铸件均应清理干净，需要焊补者，应先进行焊补，而后进行固熔处理及校正，然后进行时效或退火，以消除残余应力和强化。

3.2待整零件的化学成分应符合GB1173-95标准规定。

3.3零件表面不允许有冷隔、裂纹、穿透性缺陷、机械损伤等存在，尺寸符合铸件毛坯规定及GB6414-86要求。

4. 装炉

4.1每次装入的铸件应力求壁厚、结构较为近似，重量、大小相近，以便采用合适的工艺规范。

4.2铸件的排列应满足

4.2.1淬火时，零件在筐中彼此间隙大于30mm，而层间的间隙大于100mm，以防压出皱纹。

4.2.2单铸的试棒需与同炉浇注的铸件进行同炉热处理，时效亦然。

4.2.3大型铸铝件为避免在淬火过程中，因自重或压力作用下发生变形，一般最大支距不应超过300mm；分层装载时，各层之间的垫铁或耐火砖不得错开。

4.2.4如果个别大铸件不能用电阻炉时效时，可考虑在台车或加热炉中进行，但铸件离台车面不应少于150mm，距炉顶不应小于500mm，距端门不应少于300mm，铸件层间和相邻件距离不少于100mm。

4.2.5在大、小件混装时，较大的零件应放在下层，且小件不要放到大件中心，应遵守“大不压小”、“重不压轻”的原则，防止在高温下零件受压变形或加热不均匀。

5. 我公司铝合金铸件热处理规范的制订

5.1现行主产牌号：在ZL101、ZL102、ZL101A。

5.2淬火/时效/退火均在空气循环的井式炉及箱式电阻炉内进行。

5.3热处理规范参数表（见下页表）

6. 几点说明：

6.1对于ZL101、ZL101A、T5处理，如到机械性能不合格，可以调整时效温度而实现之。

6.2淬火介质水的温度选择，一般为30~50℃，如果为厚薄不均匀的复杂铸件，可将水温至60℃以上。

6.3消除铝铸件残余应力的热处理规范有退火（T2）\稳定化回火（T7）、人工时效（T1）和自然时效等。有强度要求的，需经热

处理强化的铝铸件，消除残余应力应以人工时效为宜。

6.4 需淬火的铸件，应在固熔淬水后的2小时内完成工件的变形校正工作，不可拖拉。