1 定義及其目的 熱處理就是選用某一熱處理規(guī)范,控制加熱速度,升到某一相應溫度下保溫一定時間以一定的速度冷卻,改變其合金組織。其主要目的是:提高力學性能,增強耐腐性能,改善加工性能,獲得尺寸的穩(wěn)定性。 2 熱處理工藝分類 2.1 退火: 2.1.1 定義:退火就是將鋁合金鑄件加熱到較高溫度(一般300℃左右),保溫一定時間,隨爐冷卻到室溫的工藝。 2.1.2 目的:消除內(nèi)應力,穩(wěn)定尺寸,減少變形,增大塑性。 2.2 固溶處理: 2.2.1 定義:固溶處理就是把鑄件加熱到盡可能高的溫度(接近于共晶的熔點),在該溫度下保持足夠長的時間,并隨后快速冷卻。 2.2.2 目的:提高鑄件的強度和塑性,改善合金的耐腐蝕性能。 2.3 時效處理: 2.3.1 定義:時效處理就是將鑄件加熱到某一溫度,保溫一定時間后出爐,在空氣中緩慢冷卻到室溫的工藝。 2.3.2 分類: 2.3.2.1 不*人工時效:它是采用比較低的時效溫度或較短的保溫時間,目的是為了獲得優(yōu)良的綜合力學性能,即比較高的強度,良好的塑性和韌性。 2.3.2.2 *人工時效 :它是采用較高的時效溫度和較長的保溫時間。目的:獲得zui大的硬度,即得到zui高的抗拉強度。 2.3.2.3 過時效:它是加熱到更高溫度下進行。目的:得到好的抗應力腐蝕性能或比較穩(wěn)定的組織和幾何尺寸。 3 熱處理狀態(tài)代號及意義參見下表: 表1 熱處理狀態(tài)代號、名稱及特點 代號 | 熱處理狀態(tài)名稱 | 目的 | T1 | 人工時效 | 提高硬度,改善加工性能, 提高ZL104、ZL105等合金的強度。 | T2 | 退火 | 消除內(nèi)應力,消除機加工引起的加工硬化,提高尺寸穩(wěn)定性及增加合金的塑性。 | T4 | 固溶處理 | 提高強度和硬度,獲得zui高的塑性及良好的抗蝕性能。 | T5 | 固溶處理+ 不*人工時效 | 用以獲得足夠高的強度,并保持有高的塑性,但抗蝕性下降。 | T6 | 固溶處理+*人工時效 | 用以獲得zui高的強度,但塑性及抗蝕性降低。 | T7 | 固溶處理+穩(wěn)定化回火 | 提高尺寸穩(wěn)定性和抗蝕性,保持較高的力學性能。 | T8 | 固溶處理和軟化回火 | 獲得尺寸的穩(wěn)定性,提高塑性,但強度降低。 | 4 熱處理工藝參數(shù)參見表2: 表2 常用鋁合金(鋁硅系)熱處理規(guī)范 合金代號 | 狀態(tài) | 鑄件壁厚mm | 固溶處理 | 人工時效 | 使用設(shè)備 | 保溫溫度 (℃) | 保溫時間 (t) | 冷卻介質(zhì)及 溫度(℃) | 使用設(shè)備 | 保溫溫度 (℃) | 保溫時間 (t) | 冷卻介質(zhì) | ZL101 | T2 | | / | / | / | / | 75型井式爐 | 300±10 | 2~4 | 空冷 | T5 | | 1#75型井式爐 | 503±10 | 2~6 | 水20~100 | 75型井式爐 | 150±10 | 2~4 | 空冷 | 2#75型井式爐 | 510±10 | 箱式回火爐 | T6 | | 1#75型井式爐 | 503±10 | 2~6 | 水20~100 | 75型井式爐 | 163±10 | 3~5 | 空冷 | 2#75型井式爐 | 510±10 | 箱式回火爐 | 175±10 | 3~5 | 空冷 | ZL102 | T2 | | / | / | / | / | | 300±10 | 2~4 | 空冷 | ZL104 | T1 | | / | / | / | / | 75型井式爐 | 163±10 | 5~10 | 空冷 | 箱式回火爐 | 175±10 | 5~10 | 空冷 | T6 | | 1#75型井式爐 | 478±10 | 2~6 | 水20~100 | 75型井式爐 | 163±10 | 5~10 | 空冷 | 2#75型井式爐 | 473±10 | 箱式回火爐 | 175±10 | 5~10 | 空冷 | ZL107 | T5 | ≤10 | 1#75型井式爐 | 458±10 | 6~8 | 水20~100 | 75型井式爐 | 160±10 | 6~8 | 空冷 | 2#75型井式爐 | 465±10 | 箱式回火爐 | 175±10 | 6~8 | 空冷 | T5 | >10 | 1#75型井式爐 | 465±10 | 6~8 | 水20~100 | 75型井式爐 | 160±10 | 6~8 | 空冷 | 2#75型井式爐 | 472±10 | 箱式回火爐 | 175±10 | 6~8 | 空冷 | T6 | ≤10 | 1#75型井式爐 | 458±10 | 6~10 | 水20~100 | 75型井式爐 | 160±10 | 6~8 | 空冷 | 2#75型井式爐 | 450±10 | 箱式回火爐 | 175±10 | 6~10 | 空冷 | T6 | >10 | 1#75型井式爐 | 465±10 | 6~10 | 水20~100 | 75型井式爐 | 160±10 | 6~10 | 空冷 | 2#75型井式爐 | 460±10 | 箱式回火爐 | 175±10 | 6~10 | 空冷 | ZL111 | T1 | | / | / | / | / | | 175±10 | 5~10 | 空冷 | T6 | | 1#75型井式爐 | 490±10 500±10 | 2~4 2~4 | / 水60~100 | | / 175±10 | / 3~5 | / 空冷 | 2#75型井式爐 | 490±10 500±10 | 2~4 2~4 | / 水60~100 | / 175±10 | / 3~5 | / 空冷 | CF105002 | T1 | | / | / | / | / | | 175± | |