金属工件热处理目的

序号

知识点

应知应会内容

1

热处理目的

1.充分提高铸件的力学性能，改善合金的切削加工性能等。

2.消除由于铸件壁厚不均匀、快速冷却等所造成的内应力。

3.稳定铸件的尺寸和组织，防止和消除因高温引起相变产生体积胀大现象。

4.消除偏析和针状组织，改善合金的组织和力学性能。

铸造铝合金热处理

代号

热处理类别

主要用途说明

T1

人工时效

合金在湿砂型或金属型中铸造时，由于冷却速度快，会得到一定程度的过饱和固溶体，相当于获得部分淬火效果。人工时效时，脱溶强化，使合金的强度和硬度有所提高，改善了铸件的切削加工性，降低表面粗糙度。

时效温度约150～180℃，保温时间1～24h。

T2

退火

消除铸件中的铸造应力和机械加工引起的内应力，使零件尺寸稳定，对Al-Si类合金，退火还能使Si部分球化，改善合金塑性。

退火温度280～300℃，保温时间2～4h。

T4

淬火

加热保温，使可溶相溶解，急冷后得到过饱和固溶体，也叫固溶化处理。

对于需进行人工时效的合金，淬火只是预备热处理。T4实际表示淬火并自然时效状态，这类热处理除提高合金抗拉强度外，对工作温度不超过100℃的零件，还能提高耐蚀性。

T5

淬火和部分人工时效

淬火后人工时效，时效强化曲线可分成三个阶段：上升、最高峰值和下降阶段，抗拉强度上升阶段相当于部分人工时效状态（T5）；最高峰值阶段相当于完全人工时效状态（T6）；而下降阶段相当于过时效状态，即稳定化回火（T7）。

T5用于获得足够高的抗拉强度（特别是高屈服限）并且保持高塑性的零件。

时效温度约150～170℃，时效时间3～5h。

T6

淬火和完全人工时效

见T5说明。

铸件可获得最大抗拉强度而塑性稍有降低，用于要求高负荷的铸件

时效温度约135～155℃，时效超过5h。

T7

淬火和稳定化回火

见T5说明

用于处理高温条件下工作的零件，即获得足够的抗拉强度又能使组织和尺寸稳定。

一般在接近工作温度下稳定化回火。

回火温度约190～230℃，保温时间4～9h。

T8

淬火和软化回火

在比T7更高温度下回火，使固溶体充分分解，析出相聚集球化，获得高塑性，但抗拉强度下降。

用于处理要求高塑性的铸件。

回火温度约230～330℃，保温时间3～6h。

3

热处理特点

1.铸造铝合金在淬火温度下需要经过长时间保温，往往要几小时，甚至十几小时，才能使强化相在α固溶体中达到最大的溶解度。

2.铸件形状复杂，壁厚不均匀。

4

热处理原理

以合金组元或金属间化合物在铝的固溶体中溶解度的变化为基础。