本发明专利技术涉及一种高效高性能Ａ３５６合金低压铸造轮毂的热处理方法，包括以下步骤：将轮毂在５３５－５４５℃温度下固溶５－７小时，固溶后进行淬火处理，淬火后立即进行低温预时效处理，低温预时效后立即进行时效处理，时效处理的温度为１７５－１８５℃，时效时间为３－５小时。本发明专利技术的热处理方法大大缩短了固溶处理时间和时效时间，同时，使Ａ３５６合金低压铸造轮毂的强度性能得到了显著提高，而且大大缩短了热处理周期，提高了生产效率，大幅度提高了合金的力学性能。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种适用于A356合金低压铸造轮毂的热处理方法，属于金属热处理领域。
技术介绍
随着中国加入世贸组织，中国在未来的5-10年将会是世界最大、增长最快的汽车市场，能源、环境和安全是当今世界各国极为关注的三大问题，汽车工业的发展和应用普及同这三大问题密切相关。随着现代汽车节能降耗要求的不断高涨，安全和环保法规日趋严格，汽车轻量化的要求更为迫切，而铝合金所具有的质量轻，强度高，成型性好，价格适中，回收率高的优点，对降低汽车自重，减少油耗，减轻环境污染与改善操作性能方面有着重大意义，已成为汽车工业的首选材料。作为汽车的重要零部件——轮毂，目前其铝化率已达到了60-70％，预计到2010年，轮毂的铝化率将达到72-78％。目前铝合金轮毂主要有两种制造方法，铸造法和锻造法，近几年来，虽然锻造铝合金轮毂比铸造铝合金增长速度快得多，但由于成本和成品率等方面的原因，预计到2010年，铝合金轮毂生产仍然以铸造法为主，其中低压铸造轮毂约占铝合金轮毂产量的75％。相对于锻造铝合金轮毂，低压铸造铝合金轮毂强度偏低，而德国高档汽车如奥迪等厂商对轮毂的强度要求较高，要求屈服强度达到200MPa以上(从轮毂上轮缘取样)，一般低压铸造铝合金轮毂性能还达不到要求。目前，A356合金低压铸造铝合金的热处理方法是在高温进行固溶处理后，淬火进行完全人工时效，这样不仅生产时间很长，且轮毂的屈服强度偏低，远远不能高档汽车对轮毂的强度要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种高效高性能A356合金低压铸造轮毂的热处理方法，以达到大大缩短生产时间，且屈服强度较高的目的。为了达到上述目的，本专利技术的技术方案在于采用了一种高效高性能A356合金低压铸造轮毂的热处理方法，包括以下步骤将轮毂在535-545℃温度下固溶5-7小时，固溶后进行淬火处理，淬火后立即进行低温预时效处理，低温预时效后立即进行时效处理，时效处理的温度为175--185℃，时效时间为3-5小时。所述的淬火温度为室温。所述的低温预时效温度为100℃-130℃，低温预时效时间为0.5-3小时。采用本专利技术的A356合金低压铸造轮毂的热处理方法，其热处理时间为10.5-13小时，与现有的A356合金低压铸造轮毂的热处理方法相比，热处理时间缩短了5-7.5小时，大大缩短了生产周期，提高了生产效率。在同一生产周期内，国家性能标准规定A356合金低压铸造轮毂的延伸率(上轮缘取样)不得低于7％，采用本专利技术的热处理方法的合金的延伸率能够稳定在10-12％之间，完全达到国家标准，合金的抗拉强度达到了308MPa，较现有的热处理方法提高了14％，屈服强度提高到246MPa，提高了38％，屈服强度完全能够满足德国高档轿车轮毂的性能要求。本专利技术的热处理方法缩短了固溶处理时间和时效时间，同时，使A356合金低压铸造轮毂的强度性能得到了显著提高，而且大大缩短了热处理周期，提高了生产效率，大幅度提高了合金的力学性能。轮毂的生产制造工艺熔炼时采用Al-10Sr中间合金进行变质，并加入0.2％Al-5Ti-1C进行细化处理，变质细化后，熔液倒入低压铸造机进行低压铸造，铸造后，从轮毂的上轮缘进行取样，(取样轮毂型号为330)。表1 A356合金低压铸造轮毂双级时效优化工艺参数 热处理后试样加工成标准硬度试样，进行力学性能测定，合金的力学性能测试结果见表2表2 本专利技术的方法与现有方法下合金力学性能对比 (注I、II、III为本专利技术的三个实验方案)从表2中可以看出，本专利技术的方法能够显著提高合金的屈服强度，此外抗拉强度也有所改善，延伸率更为稳定。为证验新工艺的重现性，我们对表2中的方案III进行了重复性实验，其实验结果见表3表3 表2中的方案III力学性能测试结果 由表3可见，在方案III下，合金的抗拉强度由现有方法的280MPa提高到308MPa，提高幅度达10％；屈服强度由180MPa提高到246MPa，提高幅度达38％，而延伸率更为稳定，且完全满足国家A356低压铸造轮毂的7％的延伸率标准。具体实施例方式实施例1 本实施例中的高效高性能A356合金低压铸造轮毂的热处理方法为在535℃的温度下固溶5小时，在室温下进行淬火，淬火后立即进行低温预时效，在100℃的温度下试样分批进行保温，保温时间为1小时，保温后立即进行时效处理，时效温度175℃，时效时间5小时。实施例2本实施例中的高效高性能A356合金低压铸造轮毂的热处理方法为在540℃的温度下固溶6小时，在室温下进行淬火，淬火后立即进行低温预时效，在115℃的温度下试样分批进行保温，保温时间为2小时，保温后立即进行时效处理，时效温度180℃，时效时间4小时。实施例3本实施例的高效高性能A356合金低压铸造轮毂的热处理方法为在545℃的温度下固溶7小时，在室温下进行淬火，淬火后立即进行低温预时效，在135℃的温度下试样分批进行保温，保温时间为3小时，保温后立即进行时效处理，时效温度185℃，时效时间3小时。最后所应说明的是以上实施例仅用以说明而非限制本专利技术的技术方案，尽管参照上述实施例对本专利技术进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解依然可以对本专利技术进行修改或者等同替换，而不脱离本专利技术的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本专利技术的权利要求范围当中。权利要求1.一种高效高性能A356合金低压铸造轮毂的热处理方法，其特征在于包括以下步骤将轮毂在535-545℃温度下固溶5-7小时，固溶后进行淬火处理，淬火后立即进行低温预时效处理，低温预时效后立即进行时效处理，时效处理的温度为175-185℃，时效时间为3-5小时。2.根据权利要求1所述的高效高性能A356合金低压铸造轮毂的热处理方法，其特征在于所述的淬火温度为室温。3.根据权利要求1所述的高效高性能A356合金低压铸造轮毂的热处理方法，其特征在于所述的低温预时效温度为100℃-130℃，低温预时效时间为0.5-3小时。全文摘要本专利技术涉及一种高效高性能A356合金低压铸造轮毂的热处理方法，包括以下步骤将轮毂在535－545℃温度下固溶5－7小时，固溶后进行淬火处理，淬火后立即进行低温预时效处理，低温预时效后立即进行时效处理，时效处理的温度为175－185℃，时效时间为3－5小时。本专利技术的热处理方法大大缩短了固溶处理时间和时效时间，同时，使A356合金低压铸造轮毂的强度性能得到了显著提高，而且大大缩短了热处理周期，提高了生产效率，大幅度提高了合金的力学性能。文档编号C22F1/04GK101050512SQ200610017600公开日2007年10月10日 申请日期2006年4月3日 优先权日2006年4月3日专利技术者关绍康, 陈旷, 胡保健, 梁允勇 申请人:郑州大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高效高性能Ａ３５６合金低压铸造轮毂的热处理方法，其特征在于：包括以下步骤：将轮毂在５３５－５４５℃温度下固溶５－７小时，固溶后进行淬火处理，淬火后立即进行低温预时效处理，低温预时效后立即进行时效处理，时效处理的温度为１７５－－１８５℃，时效时间为３－５小时。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：关绍康，陈旷，胡保健，梁允勇，
申请(专利权)人：郑州大学，
类型：发明
国别省市：41[中国|河南]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。