铝合金车轮双级时效热处理的方法技术

本发明专利技术属于铝合金技术领域，涉及铝合金车轮加工，尤其涉及一种铝合金车轮双级时效热处理的方法，包括上料－进炉－固溶处理(升温+保温)－出炉－淬火—进炉－一级人工时效处理(升温+保温)－出炉—二级人工时效处理(升温+保温)－出炉，其中，所述一级人工时效处理，为不完全时效，时效温度130～140℃，时效时间2～2.5h；所述二级人工时效处理，为完全时效，时效温度170～180℃，时效时间2～2.5h。本发明专利技术所公开的双级时效热处理方法，在保证产品强度的同时，产品内部组织充分固溶，提高产品机械性能；产品塑性能得到提高；有效增强细辐条轻量化铝合金车轮产品抗冲击性能，满足汽车市场的高质量要求。量要求。

【技术实现步骤摘要】
铝合金车轮双级时效热处理的方法


[0001]本专利技术属于铝合金
，涉及铝合金车轮加工，尤其涉及一种铝合金车轮双级时效热处理的方法。

技术介绍

[0002]随着能源价格的不断攀升，节能、安全、环保成了现代汽车发展主要方向和目标，汽车的轻量化成为最有效的途径。车轮是车辆构造中承载的重要安全部件，车轮的高强度和轻量化成为其发展的一个趋势。在目前的车轮市场中，日系产品对车轮的轻量化要求尤其严格，代表轮型结构是轮辐细窄、数量多，目前简单的热处理工艺已不能满足高质量日系产品车轮生产日益发展的需要。在材料不变的情况下，其严苛的轻质高强要求使得研发先进的热处理工艺，满足日系市场产品质量要求。
[0003]时效处理，指金属或合金工件(如低碳钢等)经固溶处理，从高温淬火或经过一定程度的冷加工变形后，在较高的温度或室温放置保持其形状、尺寸，性能随时间而变化的热处理工艺。一般地讲，经过时效，硬度和强度有所增加，塑性韧性和内应力则有所降低。含碳较高的钢，淬火后立即获得很高的硬度，但其塑性变得很低。而铝合金淬火后，强度或硬度并不立即达到峰值，其塑性非但未下降，反而有所上升。经相当长时间(例如4～6个昼夜)的室温放置后，这种淬火合金的强度与硬度显著提高，而塑性有所下降。这种淬火合金的强度和硬度随时间而发生显著变化的现象，叫做时效。室温下进行的时效叫自然时效，在一定温度下进行的时效叫人工时效。
[0004]现有铝合金车轮生产工艺中，一般为固溶处理+完全时效热处理。T6完全人工时效处理时需采用较高的时效温度和较长的保温时间，以获得最大的硬度和最高的抗拉强度，但伸长率和冲击韧性较低。在实际生产中，大量细轮辐轻量化车轮产品冲击性能不合格，导致验证及试制时间延长，影响订单交期。

技术实现思路

[0005]针对上述现有技术中存在的不足，本专利技术的目的是公开一种铝合金车轮双级时效热处理的方法。
[0006]一种铝合金车轮双级时效热处理的方法，包括上料－进炉－固溶处理(升温+保温)－出炉－淬火—进炉－一级人工时效处理(升温+保温)－出炉—二级人工时效处理(升温+保温)－出炉，其中，
[0007]所述一级人工时效处理，为不完全时效，时效温度130～140℃，时效时间2～2.5h；
[0008]所述二级人工时效处理，为完全时效，时效温度170～180℃，时效时间2～2.5h。
[0009]本专利技术较优公开例中，所述固溶处理时温度545～550℃，固溶时间4.5～5.5h，能充分固溶而不过烧。
[0010]本专利技术较优公开例中，所述淬火，其方式为水淬，水温为70～90℃，水中冷却时间4～5min，充分冷却。
[0011]进一步的，所述淬火，淬火转移时间不超过25s。
[0012]本专利技术较优公开例中，一级时效结束出炉后快速升温至二级时效温度。
[0013]本专利技术较优公开例中，二级人工时效处理结束出炉后，室温空冷。
[0014]有益效果
[0015]本专利技术所公开的双级时效热处理方法，在保证产品强度的同时，产品内部组织充分固溶，提高产品机械性能；产品塑性能得到提高；有效增强细辐条轻量化铝合金车轮产品抗冲击性能，满足汽车市场的高质量要求。
具体实施方式
[0016]下面结合实施例对本专利技术进行详细说明，以使本领域技术人员更好地理解本专利技术，但本专利技术并不局限于以下实施例。
[0017]实施例1
[0018]低压铸造铝合金车轮热处理方法为：产品固溶温度为545℃，固溶时间为5小时，固溶后立即进行淬火处理，淬火方式为水淬，水温为70～90℃，淬火转移时间不超过25秒，淬火后进行时效处理，一级时效温度为135℃，时效时间为2小时，二级时效温度175℃，时效时间2小时。
[0019]力学性能测试参见表1中方案A。
[0020]实施例2
[0021]低压铸造铝合金车轮热处理方法为：产品固溶温度为550℃，固溶时间为5小时，固溶后立即进行淬火处理，淬火方式为水淬，水温为70～90℃，淬火转移时间不超过25秒，淬火后进行时效处理，一级时效温度为130℃，时效时间为2小时，二级时效温度175℃，时效时间2小时。
[0022]力学性能测试参见表1中方案B。
[0023]实施例3
[0024]低压铸造铝合金车轮热处理方法为：产品固溶温度为550℃，固溶时间为5小时，固溶后立即进行淬火处理，淬火方式为水淬，水温为70～90℃，淬火转移时间不超过25秒，淬火后进行时效处理，一级时效温度为135℃，时效时间为2.5小时，二级时效温度175℃，时效时间2.5小时。
[0025]力学性能测试参见表1中方案C。
[0026]将铸态轮毂上轮缘样品经过实施例所述的热处理后，进行力学性能检测，合金样品的力学性能测试结果和原热处理工艺的力学性能数据对比如表1所示：
[0027]表1不同热处理工艺下产品的力学性能
[0028][0029](注：方案A、B、C分别对应本专利技术的实施例1、实施例2和实施例3，原工艺为固溶545℃5h+淬火+时效180℃3.5h)
[0030]以上所述仅为本专利技术的实施例，并非因此限制本专利技术的专利范围，凡是利用本专利技术说明书所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的
，均同理包括在本专利技术的专利保护范围内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种铝合金车轮双级时效热处理的方法，包括上料－进炉－固溶处理(升温+保温)－出炉－淬火—进炉－一级人工时效处理(升温+保温)－出炉—二级人工时效处理(升温+保温)－出炉，其特征在于：所述一级人工时效处理，为不完全时效，时效温度130～140℃，时效时间2～2.5h；所述二级人工时效处理，为完全时效，时效温度170～180℃，时效时间2～2.5h。2.根据权利要求1所述的铝合金车轮双级时效热处理的方法，其特征在于：所述固溶处理时温度545～550℃，固溶时间4.5～5.5h，能充分固溶...

【专利技术属性】
技术研发人员：裔国宇，何芳，何国元，庄林忠，
申请(专利权)人：大亚车轮制造有限公司，
类型：发明
国别省市：