铸造车间热处理培训课件

铸造车间热处理培训编制：王春波铝及铝合金铸造铝合金A356.2铝合金轮毂相关知识铝合金轮毂热处理一、铝及铝合金铝合金分类：

铝在合金化时，常加入的合金元素有Cu、Mg、Zn、Si、Mn和RE(稀土元素)等，这些元素与铝均能形成固态下有限互溶的共晶型相图根据该相图，铝合金通常分为两大类别，相图上最大饱和溶解度D'是这两类合金的理论分界线。铝及铝合金铝及铝合金(1)凡成分位于D'点以左的合金，由于在室温或高温下可获得以铝为基的固溶体单相区，因而具有良好的塑性，可承受各类压力加工。对于需经轧制或挤压成形的板材、管材或棒材等，均可选用该成分范围内的合金，故称之为形变铝合金。(2)凡成分大于D'点成分的合金，由于有共晶组织存在，其流动性较好，且高温强度也较高，可以防止热裂现象，故适合于铸造，称之为铸造铝合金。铝及铝合金铸造铝合金很多重要的零件是用铸造的方法生产的，一方面因为这些零件形状复杂，用其他方法(如锻造)不易制造；另一方面由于零件体积庞大，用其他方法生产也不经济。常用铸造铝合金有A1-Si系、A1-Cu系、Al-Mg系和Al-Zn系四大类。二、铸造铝合金A356.2各成份在合金中的作用及影响：

1．硅(Si)Si是Al-Si合金组织中的第二相，Si含量的提高大大改善了合金的铸造性能。在A356合金中，Si的质量分数在6·5%～7.5%范围内，Si的含量偏上限(7.5%)时，有利于提高流动性。

2．镁(Mg)Mg元素对形成Mg2Si强化相是必不可少的。随着Mg含量的提高，合金的抗拉强度、屈服强度都会有所提高，而伸长率则降低。此外，Mg在熔化、除气和变质过程中，特别容易烧损，因此应严格控制其含量和烧损量。Mg的质量分数的适宜值为0·25%～0.45%。铸造铝合金A356.2

5．铁(Fe)铁(Fe)在Al-Si合金中为有害元素。Fe含量增加，使合金的抗拉强度，屈服强度及伸长率降低，其中伸长率降低幅度很大，使铸件变脆。其原因在于:Al-Si合金中的铁主要以β相(Al9Fe2Si)形式出现

，该相硬而且脆，往往以粗大的针状穿过α相晶粒，削弱基体，降低合金的延长率和冲击韧度，而且合金凝固愈慢时，β相长得愈粗大。

6．铜(Cu)、锌(Zn)Cu会使A356合金的伸长率和耐蚀性降低;锌(Zn)也会降低合金的耐蚀性。因此，炉料中应尽量避免Cu元素和Zn元素的混入。铸造铝合金A356.2铝合金车轮的优点铝合金车轮是"轻量化"、"高速化"、"现代化"的产物。

1．重量轻，节能效果明显2．散热快，整车安全性高3．尺寸精度高，整车行驶性能好4．多变的时装款式，更适应现代化整车的要求5．铝合金车轮有广阔的市场铝合金轮毂相关知识铝合金轮毂相关知识铝合金轮毂结构及各部位名称铝合金轮毂相关知识1、轮辋宽度

2、轮辋名义直径

3、轮缘

4、胎圈座

5、凸峰

6、槽底

7、气门孔

8、偏距ET

9、中心孔C\B

10、螺栓孔节圆直径PCD

11、螺栓孔直径

12、轮辐安装面

13、安装面直径

14、后距

15、轮辐

16、轮辋

17、轮辋中心线

四、铝合金轮毂热处理铝合金的热处理:固溶处理：纯铝加入合金元素形成铝基固溶体α(注)，有较大的极限固溶度，有一定的固溶强化效果。但随着温度的降低，固溶度急剧减小，强化效果有限。显然，铝合金也须通过热处理进一步提高强度。铝合金的热处理原理与钢不同。钢经淬火后得到马氏体组织，强度、硬度显著提高，塑性下降。铝无同素异构转变，加热时晶体结构不发生变化，固溶处理后得到的是过饱和固溶体，强度、硬度并不高，塑性却明显增加。所以铝合金经高温加热急冷固溶处理后获得过饱和固溶体的热处理操作，称为固溶处理。铝合金轮毂热处理时效处理

固溶处理的铝合金在室温下停放或重新加热到一定温度后保温，其强度、硬度明显升高，塑性降低。因此，铝合金的强化热处理包括固溶处理和时效处理。时效时，过饱和固溶体分解，强度、硬度会明显提高。固溶处理后的合金随时间的延长而发生的强化现象，称为时效强化。在室温下进行的时效，称为自然时效；在加热条件下进行的时效，称为人工时效。铝合金轮毂热处理铝合金热处理代号T1从较高温之成形加铸造、挤形等过程中冷却下来并自然时效。T2从较高温之成形施以冷加工并自然时效。T3固溶体处理后，冷加工并自然时效T4固溶体处理后，直接自然时效T5轻较高温度成形施以人工时效T6固溶处理后人工时效T7固溶处理后人工时效至过时效状态T8固溶体处理后，冷加工并人工时效T9固溶体处理后人工时效并冷加工T10较高温之成形施以冷加工并人工时效铝合金轮毂热处理力学性能：金属材料的力学性能是指金属材料在载荷的作用下所表现的性能（强度、塑性、硬度、冲击韧性、疲劳强度等）

1、强度：金属材料在载荷作用下，抵抗塑性变形和

断裂的能力。金属材料在断裂前所能承受的最大应力称为抗拉强度，用符号σb表示。

2、塑性：金属材料在载荷作用下，产生塑性变形而不被破坏的能力。测试塑性的式样在拉断后，标距长度的增加量与原标距长度的百分比称为延伸率，用δ表示。

3、硬度：硬度是衡量金属材料软硬程度的指标，它是指金属表面抵抗局部塑性变形或破坏的能力，是检验毛坯或成品件、热处理件的重要指标。常用的硬度检查