一种压铸铝合金的熔炼低温固溶热处理方法技术

本发明专利技术公开了一种压铸铝合金的熔炼低温固溶热处理方法，其特征在于：包括以下步骤；步骤一、备料；步骤二、熔炼前处理；步骤三、熔炼处理；步骤四、将得到的合金液在压铸机上以0.1‑0.2m/s的超低速压射速度成形为压铸件；步骤五、将得到的压铸件放进热处理炉进行分段式固溶处理：步骤六、将固溶后的压铸件放到20‑30度的水中冷却，冷却时间为13‑15s，放入热处理炉中加热到160‑180度的时效温度；步骤七、从炉中取出压铸件。本发明专利技术实现对压铸件的热处理同时避免铸件起泡变形，热处理简单、效果明显，使压铸铝合金在提高塑性的同时，保证强度，可使压铸铝合金消除了力学性能的各向异性，提高了强韧性，减小了内应力，其综合力学性能强。

A method of melting low temperature solution heat treatment for die casting aluminum alloy

【技术实现步骤摘要】
一种压铸铝合金的熔炼低温固溶热处理方法
本专利技术涉及压铸铝合金
，具体为一种压铸铝合金的熔炼低温固溶热处理方法。
技术介绍
压力铸造是一种是将液态熔融金属或半液态半固态金属在较高的压力下，以高速度填充入模具型腔内，并使金属或合金在压力下凝固而形成铸件的方法。为了获得高强度、高韧性铸件，往往需要结合热处理，压力铸造是铝合金铸件生产的重要手段之一，适用于生产薄壁、形状复杂、轮廓清晰的铸件，铸件组织致密、力学性能好，生产效率高，大批量生产成本低的特性。由于压铸工艺本身的高速射流特点，容易造成熔体卷气，在压铸件内部含气量较高，当进行热处理时铸件中的微小气孔会发生膨胀而造成表面鼓泡甚至变形，显著降低压铸件力学性能甚至导致铸件报废。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种压铸铝合金的熔炼低温固溶热处理方法，以解决现有
技术介绍
中提出的热处理时铸件中的微小气孔会发生膨胀而造成表面鼓泡甚至变形，显著降低压铸件力学性能甚至导致铸件报废的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种压铸铝合金的熔炼低温固溶热处理方法，包括以下步骤；步骤一、备料：包括以下重量份的原料：Si:2-3份、Fe:2-6份、Ca:3-7份、Mn:8-13份、Ti:5-10份、Zn:4-9份、Re:10-15份和Al：1100-1250份；步骤二、熔炼前处理：对原料的表面进行打磨处理去除氧化皮和油渍，然后进行清洗、烘干；步骤三、熔炼处理：S1、将原料放入熔炼炉内，将温度从20-30度开始升温至700-750度直至原料全部熔化后进行保温2-3h；S2、将合金液的温度控制在720-740度再按照如下方式进行精炼：向熔炼炉内充入惰性气体进行除气3-5分钟，再加入占合金液质量0.2-0.4％的精炼剂进行精炼处理；步骤四、将得到的合金液在压铸机上以0.1-0.2m/s的超低速压射速度成形为压铸件；步骤五、将得到的压铸件放进热处理炉进行分段式固溶处理：步骤六、将固溶后的压铸件放到20-30度的水中冷却，冷却时间为13-15s，放入热处理炉中加热到160-180度的时效温度，时效保温时间2.5-3.5h；步骤七、从炉中取出压铸件，先自然通风冷却，然后使用冷气机进行快速冷却得到成品。优选的，步骤三S1中，精炼时所述熔炼炉内抽真空至0.03-0.05MPa。优选的，步骤三S2中，所述惰性气体为纯度为99％以上的氩气或者氦气。优选的，步骤三S2中，所述精炼剂包括以下重量份的原料：NaCl：30-40份、CaF2：20-25份、Na2CO3：15-20份、Na3AlF6：12-18份，C2Cl6：10-15份、AlF3：8-12份、MgCl2：6-10份和NaF：3-6份。优选的，步骤五中，所述分段式固溶处理为：第一段：按照60-80度的温度保温15-30min；第二段：以每分钟升高5度的速度升高至100-130度保温20-35min；第三段：以每分钟升高5度的速度升高至180-220度保温35-45min；第四段：以每分钟升高5度的速度升高至260-340度保温45-55min。优选的，步骤七中，所述自然通风冷却时间为30-50min，冷气机的冷却温度为3-6度。本专利技术提出的一种压铸铝合金的熔炼低温固溶热处理方法，有益效果在于：本专利技术针对常规压铸件无法进行热处理及提高铸件性能的情况，将压铸铝合金的固溶温度降低，实现对压铸件的热处理同时避免铸件起泡变形，热处理简单、效果明显，使压铸铝合金在提高塑性的同时，保证强度，可使压铸铝合金消除了力学性能的各向异性，提高了强韧性，减小了内应力，其综合力学性能强，工艺流程简单，操作简便。具体实施方式下面将结合本专利技术的实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1、本专利技术提供一种技术方案：一种压铸铝合金的熔炼低温固溶热处理方法，包括以下步骤；步骤一、备料：包括以下重量份的原料：Si:2份、Fe:5份、Ca:5份、Mn:10份、Ti:8份、Zn:7份、Re:12份和Al：1150份；步骤二、熔炼前处理：对原料的表面进行打磨处理去除氧化皮和油渍，然后进行清洗、烘干；步骤三、熔炼处理：S1、将原料放入熔炼炉内，将温度从25度开始升温至720度直至原料全部熔化后进行保温2.5h，精炼时熔炼炉内抽真空至0.04MPa；S2、将合金液的温度控制在720度再按照如下方式进行精炼：向熔炼炉内充入惰性气体进行除气4分钟，惰性气体为纯度为99％以上的氩气，再加入占合金液质量0.3％的精炼剂进行精炼处理，所述精炼剂包括以下重量份的原料：NaCl：35份、CaF2：23份、Na2CO3：18份、Na3AlF6：15份，C2Cl6：14份、AlF3：9份、MgCl2：8份、NaF：5份；步骤四、将得到的合金液在压铸机上以0.15m/s的超低速压射速度成形为压铸件；步骤五、将得到的压铸件放进热处理炉进行分段式固溶处理，步骤五中，所述分段式固溶处理为：第一段：按照70度的温度保温30min；第二段：以每分钟升高5度的速度升高至115度保温35min；第三段：以每分钟升高5度的速度升高至200度保温45min；第四段：以每分钟升高5度的速度升高至230度保温55min；步骤六、将固溶后的压铸件放到25度的水中冷却，冷却时间为13s，放入热处理炉中加热到160度的时效温度，时效保温时间2.5h；步骤七、从炉中取出压铸件，先自然通风冷却，然后使用冷气机进行快速冷却得到成品，自然通风冷却时间为50min，冷气机的冷却温度为4度。实施例2、本专利技术提供一种技术方案：一种压铸铝合金的熔炼低温固溶热处理方法，包括以下步骤；步骤一、备料：包括以下重量份的原料：Si:2份、Fe:4份、Ca:5份、Mn:10份、Ti:8份、Zn:7份、Re:12份和Al：1250份；步骤二、熔炼前处理：对原料的表面进行打磨处理去除氧化皮和油渍，然后进行清洗、烘干；步骤三、熔炼处理：S1、将原料放入熔炼炉内，将温度从28度开始升温至750度直至原料全部熔化后进行保温2.2h，精炼时熔炼炉内抽真空至0.03MPa；S2、将合金液的温度控制在720度再按照如下方式进行精炼：向熔炼炉内充入惰性气体进行除气5分钟，惰性气体为纯度为99％以上的氦气，再加入占合金液质量0.2％的精炼剂进行精炼处理，所述精炼剂包括以下重量份的原料：NaCl：38份、CaF2：23份、Na2CO3：18份、Na3AlF6：15份，C2Cl6：13份、AlF3：10份、MgCl2：8份、NaF：5份；步骤四、将得到的合金液在压铸机上以0.1m/s的超低速压射速度成形为压铸件；步骤五、将得到的压铸件放进热处理炉进行分段式固溶处理，步骤五中，所述分段本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压铸铝合金的熔炼低温固溶热处理方法，其特征在于：包括以下步骤；/n步骤一、备料：包括以下重量份的原料：Si:2-3份、Fe:2-6份、Ca:3-7份、Mn:8-13份、Ti:5-10份、Zn:4-9份、Re:10-15份和Al：1100-1250份；/n步骤二、熔炼前处理：对原料的表面进行打磨处理去除氧化皮和油渍，然后进行清洗、烘干；/n步骤三、熔炼处理：/nS1、将原料放入熔炼炉内，将温度从20-30度开始升温至700-750度直至原料全部熔化后进行保温2-3h；/nS2、将合金液的温度控制在720-740度再按照如下方式进行精炼：向熔炼炉内充入惰性气体进行除气3-5分钟，再加入占合金液质量0.2-0.4％的精炼剂进行精炼处理；/n步骤四、将得到的合金液在压铸机上以0.1-0.2m/s的超低速压射速度成形为压铸件；/n步骤五、将得到的压铸件放进热处理炉进行分段式固溶处理：/n步骤六、将固溶后的压铸件放到20-30度的水中冷却，冷却时间为13-15s，放入热处理炉中加热到160-180度的时效温度，时效保温时间2.5-3.5h；/n步骤七、从炉中取出压铸件，先自然通风冷却，然后使用冷气机进行快速冷却得到成品。/n...

【技术特征摘要】
1.一种压铸铝合金的熔炼低温固溶热处理方法，其特征在于：包括以下步骤；
步骤一、备料：包括以下重量份的原料：Si:2-3份、Fe:2-6份、Ca:3-7份、Mn:8-13份、Ti:5-10份、Zn:4-9份、Re:10-15份和Al：1100-1250份；
步骤二、熔炼前处理：对原料的表面进行打磨处理去除氧化皮和油渍，然后进行清洗、烘干；
步骤三、熔炼处理：
S1、将原料放入熔炼炉内，将温度从20-30度开始升温至700-750度直至原料全部熔化后进行保温2-3h；
S2、将合金液的温度控制在720-740度再按照如下方式进行精炼：向熔炼炉内充入惰性气体进行除气3-5分钟，再加入占合金液质量0.2-0.4％的精炼剂进行精炼处理；
步骤四、将得到的合金液在压铸机上以0.1-0.2m/s的超低速压射速度成形为压铸件；
步骤五、将得到的压铸件放进热处理炉进行分段式固溶处理：
步骤六、将固溶后的压铸件放到20-30度的水中冷却，冷却时间为13-15s，放入热处理炉中加热到160-180度的时效温度，时效保温时间2.5-3.5h；
步骤七、从炉中取出压铸件，先自然通风冷却，然后使用冷气机进行快速冷却得到成品。


2.根据权利要求1所述的一种压铸铝合金的熔炼低温固溶热处理方法，其特征在于：步骤三S...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宁，王元飞，陈迎旭，王晨飞，
申请(专利权)人：西安昆仑工业集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61