鋁鑄件、鋁合金零件加工熱處理的好處有哪些？

      我們知道，許多鋁鑄件滿(mǎn)足鑄造條件下的性能要求，不需要進(jìn)一步加工。然而，為了改善性能并提高強(qiáng)度和延展性，鋁鑄件、鋁合金零件加工后通常通過(guò)稱(chēng)為熱處理的一系列加熱和冷卻循環(huán)熱處理。這種熱處理涉及三個(gè)基本操作：解決方案，淬火和年齡。溶液處理包括將鑄件加熱到接近共晶溫度以溶解共晶組分并形成固體均勻溶液。

      在這種溶液處理之后，鑄件可以淬火或快速冷卻，通常在沸水中，這有助于在室溫下保持均勻溶液。用于鋁鑄件熱處理的第三步是天然或人造時(shí)效，這增加了強(qiáng)度和硬度。時(shí)效硬化原理也可用于為每種應(yīng)用定制熱處理。這三種熱處理的組合稱(chēng)為溫和。鋁鑄件熱處理的主要目的是開(kāi)發(fā)能夠滿(mǎn)足組件應(yīng)用的關(guān)鍵需求的機(jī)械性能的最佳組合。

      鋁合金零件批量加工

      三種基本的熱操作通常被組合成提供各種性能的熱處理循環(huán)。盡管鋁鑄造相關(guān)書(shū)籍提供了“典型的”或“推薦”解決方案，每個(gè)合金和回火的淬火和老化時(shí)間和溫度，但是這些熱處理循環(huán)經(jīng)常是變化的并且被操縱以改變鑄件的機(jī)械性能以滿(mǎn)足特定的部件要求強(qiáng)度和延展性。最近的研究包括使用流化床快速達(dá)到溶液溫度，，并提供更快的熱處理循環(huán)。

      鋁鑄件、鋁合金零件加工熱處理的好處包括：

      ?合金元素的均勻化 - 這是均勻分布在整個(gè)基體中的要素，因此鑄件的性能將是均勻的; 
      ?應(yīng)力消除 - 在高溫鑄造和溶液溫度的冷卻過(guò)程中產(chǎn)生殘余應(yīng)力; 將鑄件加熱到中間溫度可以減輕這些殘余應(yīng)力; 
      ?改進(jìn)的尺寸穩(wěn)定性和可加工性 - 微觀(guān)結(jié)構(gòu)的變化可能導(dǎo)致鑄件隨時(shí)間而增長(zhǎng); 在加工期間和之后維持緊密的尺寸公差，鑄件應(yīng)進(jìn)行熱處理以形成穩(wěn)定的沉淀相;
      ?機(jī)械性能改進(jìn) - 熱處理的最大用途是通過(guò)球化組成相顆粒和沉淀硬化來(lái)增強(qiáng)機(jī)械和腐蝕性能。

      在單一鑄件中很少有所有所需的性能得到優(yōu)化。更經(jīng)常的是，熱處理是一種妥協(xié)，最大限度地利用其他特性。例如，可以提高拉伸強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度，但這導(dǎo)致較低的伸長(zhǎng)率。相反，較高的伸長(zhǎng)率導(dǎo)致較低的拉伸和屈服強(qiáng)度。