東莞鋁合金壓鑄件表面熱處理方法。

鋁合金鑄件的熱處理是指控制加熱溫度、保溫時間和冷卻速度，改變合金的組織。其主要目的是提高機械性能，提高耐腐蝕性，提高加工性能，獲得尺寸穩定性。

鋁合金鑄件的熱處理工藝可分為以下四類：

1.退火處理將鋁合金鑄件加熱到較高的溫度，一般約300℃。保溫一段時間后，隨爐冷卻到室溫的過程稱為退火。在退火過程中，固溶體分解，第二相質點聚集，可消除鑄件內應力，穩定鑄件尺寸，減少變形，提高鑄件塑性。

2.固溶處理將鑄件加熱到盡可能高的溫度，接近共晶體的熔點，在溫度下保持足夠長的時間，然后快速冷卻，以限度地溶解強化元件。這種高溫狀態固定在室溫下，稱為固溶處理。固溶處理可提高鑄件的強度和塑性，提高合金的耐腐蝕性。

固溶處理的效果主要取決于以下三個因素：

（1）固體溶解處理溫度。溫度越高，強化元素的溶解速度越快，強化效果越好。一般來說，加熱溫度的上限低于合金開始過熱溫度，加熱溫度的下限應使強化元素盡可能溶解在固體溶解體中。為了獲得的固體溶解強化效果，不方便合金過熱，有時采用分級加熱的方法，即在低熔點共晶溫度下保溫，使元件擴散溶解后，低熔點共晶不存在，然后上升到更高的溫度進行保溫和淬火。在固體溶解處理過程中，還應注意加熱速度不宜過快，避免鑄件變形和局部聚集的低熔點組織熔化而產生過熱。固體溶解熱處理的憔悴火轉移時間應盡可能短，一般不超過15避免合金元素的擴散和沉淀，降低合金的性能。

（2）保溫時間。保溫時間由強化元素的溶解速度決定，這取決于合金的類型、組成、組織、鑄造方法、鑄件的形狀和壁厚。鑄造鋁合金的保溫時間比變形鋁合金長得多，通常由試驗確定。一般砂鑄件比同類金屬鑄件長20%-25%。

（3）冷卻速度。淬火時鑄件的冷卻速度越大，高溫下固溶體的過飽和度越高，使鑄件具有較高的機械性能，但內應力越大，鑄件變形的可能性越大。冷卻速度可以通過選擇不同的熱容量、導熱性、蒸發潛熱性和粘度的冷卻介質來改變。為了獲得小的內應力，鑄件可以在熱介質（沸水、熱油或熔鹽）中冷卻。

為保證鑄件淬火后機械性能高，內應力低，有時采用等溫淬火，即將固溶處理后的鑄件淬入200-250℃的熱介質中保溫一段時間，將固溶處理與時效處理相結合。

3.時效處理將固溶處理后的鑄件加熱到一定溫度，保溫一段時間后，在空氣中緩慢冷卻到室溫的過程稱為時效。如果時效強化是在室溫下進行的，則稱為自然時效，如果時效強化是在室溫高于一段時間后進行的，則稱為人工時效。時效處理是過飽和固溶體分解的自發過程，使合金基體的點陣恢復到相對穩定的狀態。時效溫度和時間的選擇取決于合金性能、合金特性、固溶體過飽和度和鑄造方法的要求。

人工及時性可分為三類：不完全人工及時性、完全人工及時性和過時性。不完全人工及時性是利用相對較低的及時性溫度或較短的絕緣時間，獲得良好的綜合力學性能，即獲得較高的強度、良好的塑性和韌性，但耐腐蝕性可能相對較低。完全人工及時性是使用較高的及時性溫度和較長的絕緣時間，以獲得的硬度和的抗拉強度，但伸長率較低。過時性是在較高的溫度下進行的，合金保持較高的強度，塑性提高，主要是為了獲得良好的抗應力腐蝕性能。為了獲得穩定的組織和幾何尺寸，應在較高的溫度下進行及時性。過時性通常根據使用要求分為穩定處理和軟化處理。

合金元素沉淀的過程大多需要經過以下四個階段：

（1）形成G-PI區。隨著點陣畸變程度的增加，固溶體點陣中原子的再組合和溶質原子的富集區提高了合金的機械性能，降低了合金的導電性。

(2)形成G-PII區。合金元素的原子以一定比例偏聚形成G-PII區，為亞穩相的形成做好準備，合金強度進一步提高。

(3)形成亞穩相。亞穩相，又稱過渡相，與基體共格，大量G-PII區和少量亞穩相結合，使合金獲得強度。

（4）形成第二相質點和第二相質點的聚集。亞穩相變為穩定相，小質點分布在晶粒內，粗質點分布在晶體邊界，第二相質點相繼聚集，點陣畸變嚴重減弱，合金強度顯著降低，合金塑性提高。上述階段不完全分開，有時同時進行，低溫時效，第二階段較大，高溫時效，第三、第四階段較強。

4.冷熱循環處理經冷熱循環處理的鑄件，由于固溶體點陣的多次加熱和冷卻而收縮和膨脹，使各相晶格略有位移，使第二相質點處于更穩定的狀態，從而提高鑄件尺寸的穩定性，適用于精密零件的制造。鋁合金在低溫下沒有脆性斷裂的傾向，隨著溫度的降低，機械性能有一定的變化，強度，但塑性很小，所以有時為了減少或消除鑄件應力，鑄造或淬火鑄件，冷卻到-50℃，-70℃或更低的溫度，保持2-3小時，然后在空氣或熱水中加熱到室溫，或人工限制，稱為冷處理。