鋁合金鑄造熱處理的作用原理

(1)退火:將鋁合金鑄造產(chǎn)品加熱至一定溫度，保溫一定時(shí)間，然后以一定的冷卻速度冷卻至室溫。通過原子擴(kuò)散和遷移，結(jié)構(gòu)更加均勻穩(wěn)定，內(nèi)應(yīng)力消除，可以大大提高材料的塑性，但強(qiáng)度會(huì)下降。

(2)固溶淬火處理:對(duì)鑄造鋁合金材料(如A356、LM25、ZL101A、A357、ZL104等)進(jìn)行加熱。鋁合金鑄造產(chǎn)品可以通過熱處理到更高的溫度并保持一定時(shí)間來強(qiáng)化，使材料中的第二相或其他可溶成分充分溶解到鋁基體中形成過飽和固溶體，然后通過快速冷卻的方法將這種過飽和固溶體保持到室溫，這是一種不穩(wěn)定的狀態(tài)。但此時(shí)材料的塑性較高，可以冷加工或拉直。

(3)時(shí)效:將固溶淬火后的鋁合金鑄造零件在室溫或更高溫度下保持一段時(shí)間，不穩(wěn)定的過飽和固溶體會(huì)分解，第二相粒子會(huì)從過飽和固溶體中沉淀(或析出)出來，分布在α(AL)鋁晶粒周圍，從而產(chǎn)生強(qiáng)化效果，稱為沉淀(析出)強(qiáng)化。

A.自然時(shí)效:一些合金(如ZL301等)在室溫下能產(chǎn)生沉淀強(qiáng)化，這叫自然老化。

B.人工時(shí)效:部分鋁合金鑄造產(chǎn)品(如A356等)在室溫下沒有明顯的沉淀強(qiáng)化，但在較高溫度下有明顯的沉淀強(qiáng)化效果，稱為人工時(shí)效。

人工時(shí)效分為欠時(shí)效和過時(shí)效。

①欠時(shí)效:鋁合金鑄造產(chǎn)品為了獲得一定的性能，控制時(shí)效溫度，保持時(shí)效時(shí)間短。

②過時(shí)效:為了獲得一些特殊性能和更好的綜合性能，在較高的溫度或較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行時(shí)效。

③多級(jí)時(shí)效:鋁合金鑄造產(chǎn)品為了獲得一些特殊性能和良好的綜合性能，時(shí)效過程分為幾個(gè)階段。它可以分為兩個(gè)階段和三個(gè)老化階段。