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壓鑄鋁鋅合金有哪些熱處理工藝?

壓鑄鋁鋅合金的生產主要包括合金熔煉、壓鑄成型和后續處理等工藝環節。

?壓鑄鋁鋅合金有哪些熱處理工藝?的圖片

首先,將純度較高的鋁、鋅及其他合金元素按照一定的比例加入到熔爐中進行熔煉,通過精確控制熔煉溫度、時間和攪拌速度等參數,使合金成分均勻化,并去除雜質和氣體。
然后,將熔煉好的合金液倒入壓鑄機的壓室中,在高壓作用下,合金液被快速注入到模具型腔中,經過冷卻凝固后形成所需的零部件。
最后,對壓鑄成型的零部件進行后續處理,如去毛刺、熱處理、表面處理等,以提高零部件的性能和外觀質量。
壓鑄鋁鋅合金的熱處理工藝通常包括固溶處理、時效處理等,以下是具體介紹:
一、固溶處理
目的:將合金中的強化相充分溶解到基體中,形成均勻的固溶體,以提高合金的強度和韌性。
工藝過程:
加熱:將壓鑄鋁鋅合金零件加熱到一定溫度范圍,一般在 400 - 500℃之間,具體溫度取決于合金的成分和性能要求。例如,對于含鋅量較高的鋁鋅合金,加熱溫度可能會選擇在 450℃左右。加熱速度不宜過快,以免零件產生過大的熱應力。
保溫:在加熱到指定溫度后,需要保持一段時間,使合金中的強化相充分溶解到鋁基體中。保溫時間通常在 2 - 10 小時之間,具體時間也與合金成分、零件厚度等因素有關。一般來說,零件厚度較大或合金中強化相含量較高時,保溫時間會相應延長。
冷卻:保溫結束后,需要迅速將零件冷卻,以抑制強化相在冷卻過程中重新析出,獲得過飽和固溶體。常用的冷卻方式是水冷,即將零件放入水中快速冷卻。
二、時效處理
目的:通過時效處理,使過飽和固溶體中的溶質原子發生偏聚和析出,形成細小均勻的強化相,從而提高合金的硬度、強度和耐磨性等性能。
工藝過程:
自然時效:將固溶處理后的零件在室溫下放置一段時間,讓溶質原子在室溫下緩慢擴散和析出。自然時效的時間較長,通常需要數天至數周甚至數月,具體時間取決于合金的成分和性能要求。例如,一些對尺寸穩定性要求較高的壓鑄鋁鋅合金零件,可能需要進行數周的自然時效。
人工時效:為了縮短時效時間,提高生產效率,常采用人工時效的方法。即將固溶處理后的零件加熱到一定溫度,一般在 150 - 200℃之間,保溫數小時至數十小時。
例如,對于一些要求快速獲得高強度的壓鑄鋁鋅合金零件,可以在 180℃下保溫 8 - 12 小時。人工時效的溫度和時間需要根據合金的具體成分和性能要求進行優化調整。
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