铝合金压铸件在出厂时必须进行热处理,热处理时的注意事项很多。一是充分控制其加热温度,二是保证其保温时间长,不能冷却过快。在处理这类压铸件时,一定要注意保持其尺寸和稳定性,这样才能有良好的效果。
退火将铝合金铸件加热到更高的温度,一般约为300℃左右。保温一定时间后,随炉冷却至室温的过程称为退火。在退火过程中,固溶体分解,相颗粒聚集,可以消除铸件的内应力,稳定铸件的氧化皮,减少变形,增加铸件的塑性。
固溶处理将铸件加热到尽可能高的温度,接近共晶的熔点。在此温度下保持足够长的时间,然后迅速冷却,使强化成分溶解到更大限度。这种高温状态在室温下储存,这个过程称为固溶处理。
固溶处理可以提高铸件的强度和塑性,提高合金的耐蚀性。固溶处理的作用主要取决于以下三个要素:
保持温暖的时间。保温时间由强化元素的溶解速度决定,取决于合金的种类、成分、排列、铸造方法以及铸件的形状和壁厚。铸铝合金的保温时间比变形铝合金长得多。一般经实验证实,一般的砂型铸件比同类型的金属型铸件要延伸20%-25%。
冷却速度。淬火时给予铸件的冷却速度越大,从高温状态保存下来的固溶体的过饱和度越高,从而使铸件获得较高的机械性能,但同时形成的内应力为也更大,使铸件变形的可能性也越大。
冷却速度可以通过选择不同热容量、导热系数、蒸发潜热和粘度的冷却介质来改变。为了获得较小的内应力,可将铸件在加热介质(沸水、热油或熔盐)中冷却。
固溶处理温度。温度越高,强化元素的溶解速度越快,强化效果越好。一般加热温度上限低于合金的初始过火温度,加热温度下限应使强化成分尽可能多地溶解到固溶体中。
为了获得更好的固溶强化效果和合金过烧的不便,有时采用分级加热的方法,即温度保持在低熔点共晶温度,使组元分散溶解后,低熔点共晶不存在。
然后升温到更高的温度进行保温和淬火。固溶处理时,还应注意加热速度不能太快,以免造成铝合金铸件变形和低熔点排列部分熔化而产生过烧。
固溶热处理火焰转移的转移时间应尽可能短,一般不应超过15s,以免合金元素分散,降低合金的机能。