鋁合金壓鑄件的熱處置是指按某一熱處置規(guī)范 , 控制加熱溫度、保溫時刻和冷卻速度 , 改變合金的安排 , 其主要目的是：進(jìn)步力學(xué)功能 , 增強(qiáng)耐 腐蝕功能 , 改進(jìn)加工功能 , 取得尺度的安穩(wěn)性。鋁合金鑄件的熱處置工藝能夠分為如下四類：

    1. 退火處置

    將鋁合金鑄件加熱到較高的溫度 , 一般約為 300 ℃ 左右 , 保溫一定的時刻后 , 隨爐冷卻到室溫的工藝稱為退火。在退火過程中 固溶體發(fā)生分解 , 第二相質(zhì)點(diǎn)發(fā)生聚集 , 能夠消除鑄件的內(nèi)應(yīng)力 , 安穩(wěn)鑄件尺度 , 減少變形 , 增大鑄 件的塑性。

    2. 固溶處置

    把鑄件加熱到盡可能高的溫度 , 接近于共晶體的熔點(diǎn) , 在該溫度下堅(jiān)持足夠長的時刻 , 并隨后疾速冷卻 , 使強(qiáng)化組元最大限度的溶解 , 這種高溫狀態(tài)被固定保管到室溫 , 該過程稱為固溶處置。固溶處置能夠進(jìn)步鑄件的強(qiáng)度和塑性 , 改進(jìn)合金的耐腐蝕功能。固溶處置的作用主要取決于下列三個要素：

    (1) 固溶處置溫度。溫度越高 , 強(qiáng)化元素溶解速度越快 , 強(qiáng)化作用越好。一般加熱溫度的上限低于合金開始過燒溫度 , 而加熱溫度的下限應(yīng)使強(qiáng)化組元盡可能多地溶入固溶體中。為了取得最好的固溶強(qiáng)化作用 , 而又不方便合金過燒 , 有時選用分級加熱的辦法 , 即在低熔點(diǎn)共晶溫度下保溫 , 使組元擴(kuò)散溶解后 , 低熔點(diǎn)共晶不存在 , 再升到更高的溫度進(jìn)行保溫和淬火。固溶處置時 , 還應(yīng)當(dāng)注意加熱的升溫速度不宜過快 , 以免鑄件發(fā)生變形和部分聚集的低熔點(diǎn)安排熔化而產(chǎn)生過燒。固溶熱處置的悴火轉(zhuǎn)移時刻應(yīng)盡可能地短 , 一般應(yīng)不大于 15s, 以免合金元素的擴(kuò)散析出而降低合金的功能。

    (2) 保溫時刻。保溫時刻是由強(qiáng)化元素的溶解速度來決定的 , 這取決于合金的種類、成分、安排、鑄造辦法和鑄件的形狀及壁厚。鑄造鋁合金的保溫時刻比變形鋁合金要長得多 , 一般由實(shí)驗(yàn)確定 , 一般的砂型鑄件比同類型的金屬型鑄件要延 長 20%-25% 。

    (3) 冷卻速度。 淬火時給予鑄件的冷卻速度越大 , 使固溶體自高溫狀態(tài)保管下來的過飽和度也越高 , 從而使鑄件取得高的力學(xué)功能 , 但同時所形成的內(nèi)應(yīng)力也越大 , 使鑄件變形的可能性也越大。冷卻速度能夠通過選用具有不同的熱容量、導(dǎo)熱性、蒸發(fā)潛熱和粘滯性的冷卻介質(zhì)來改變 , 為了得到最小的內(nèi)應(yīng)力 , 鑄件能夠在熱介質(zhì) ( 沸水、熱 油或熔鹽 ) 中冷卻。
    為了保證鑄件在淬火后 , 同時具有高的力學(xué)功能和低的內(nèi)應(yīng)力 , 有時選用等溫淬火 , 即把經(jīng)固溶處置的鑄件淬入 200-250 ℃ 的熱介質(zhì)中保溫一定時刻 , 把固溶處置和時效處置結(jié)合起來。

    3. 時效處置 將固溶處置后的鑄件加熱到某一溫度 , 保溫一定時刻后出爐 , 在空氣中緩慢冷卻到室溫的工藝稱為時效。若是時效強(qiáng)化是在室溫下進(jìn)行的稱為天然時效 , 若是時效強(qiáng)化是在高于室溫并保溫一段時刻后進(jìn)行稱為人工時效。時 效處置進(jìn)行著過飽和固溶體分解的自發(fā)過程 , 從而使合金基體的點(diǎn)陣恢復(fù)到比較安穩(wěn)的狀態(tài)。

    時效溫度和時刻的選擇取決于對合金功能的要求、合金的特性、固溶體的過飽和程度以及鑄造辦法等。人工時效可分為三類 : 不完全人工時效 , 完全人工時效和過時效。不完全人工時效是選用比較低的時效溫度或較短的保溫時刻 , 取得優(yōu)秀 的綜合力學(xué)功能 , 即取得比較高的強(qiáng)度 , 良好的塑性和韌性 , 但耐腐蝕功能可能比較低。完全人工時 效是選用較高的時效溫度和較長的保溫時刻 , 取得最大的硬度和最高的抗拉強(qiáng)度 , 但伸長率較低。 過時效是在更高的溫度下進(jìn)行 , 這時合金堅(jiān)持較高的強(qiáng)度 , 同時塑性有所進(jìn)步 , 主要是為了得到好的抗應(yīng)力腐蝕功能。為了得到安穩(wěn)的安排和幾何尺度 , 時效應(yīng)該在更高的溫度下進(jìn)行。過時效依據(jù)使用要求一般也分為安穩(wěn)化處置和軟化處置。

    4. 冷熱循環(huán)處置

    經(jīng)冷熱循環(huán)處置的鑄件 , 由于屢次加熱和冷卻引起固溶體點(diǎn)陣收縮和膨脹 , 使各相的晶格發(fā)生了少許位移 , 使第二相質(zhì)點(diǎn)處于更加安穩(wěn)的狀態(tài) , 從而進(jìn)步鑄件尺度的安穩(wěn)性 , 適于精密零件的 制造。

    鋁合金在低溫下沒有脆性斷裂的傾向 , 隨著溫度的降低 , 力學(xué)功能有某些變化 , 強(qiáng)度有所進(jìn)步 , 但塑性卻降低得很少 , 所以有時為了減小或消 除鑄件內(nèi)應(yīng)力 , 可將鑄造或淬火后的鑄件 , 冷卻到 -50 ℃ 、 -70 ℃ 或更低的溫度 , 堅(jiān)持 2-3h, 隨后在空氣或熱水中加熱到室溫 , 或者是接著進(jìn)行人工時效 , 這種工藝稱冷處置。