鋁車輪熱處理工藝制造技術

本發(fā)明專利技術公開了一種鋁車輪熱處理工藝，其包括如下步驟：鑄態(tài)毛坯入固溶處理爐升溫、固溶溫度下固溶處理、出固溶處理爐高溫鹽浴淬火處理、出鹽浴爐后空氣介質中冷卻，去除鹽膜。固溶處理溫度為530-550℃，固溶處理保溫時間為240-300分鐘；采用硝鹽鹽浴，鹽浴處理溫度為150-170℃，時效處理保溫時間為150-200分鐘；本發(fā)明專利技術將T6熱處理工藝和鹽浴淬火工藝二者有機組合，達到低變形、高性能值的目的，同標準T6熱處理工藝比較，本發(fā)明專利技術在獲得較高強度的同時，還可獲得較高的延伸率和較小的變形度，也確保了其中的合金微觀組織達到標準T6處理的理想狀態(tài)。

Heat treatment process of aluminium wheel

The invention discloses an aluminum wheel heat treatment process, which comprises the following steps: cast blank into the solution treatment furnace temperature, solution temperature solution treatment and solution treatment furnace salt bath quenching, cooling bath furnace after the air medium, the removal of salt membrane. The solution treatment temperature of 530-550, solid solution holding time is 240-300 minutes; the nitrate salt bath, salt bath treatment temperature of 150-170, thermal aging treatment time is 150-200 minutes; the T6 heat treatment and bath quenching process two organic combination, to achieve low distortion, high performance compared with values. The standard process of T6 heat treatment, the invention achieves a high strength at the same time, also can obtain higher elongation and small deformation degree, but also to ensure that the microstructure of the alloy which reached the ideal state standard T6 treatment.

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
鋁車輪熱處理工藝
本專利技術涉及一種鑄造AlSi7Mg合金熱處理方法，特別是鋁車輪的熱處理工藝，該方法可以在滿足熱處理T6溫度的同時，組織得到均勻的轉變，從而使鋁合金輪轂具有高強度的同時，具有較高的塑形和較小的變形。
技術介紹
低壓鑄造鋁合金輪轂廣泛采用AlSi7Mg合金。為了滿足汽車輪轂對合金材料的各種力學性能要求，其中重要的一道工序是實施T6熱處理。由于淬火一般采用水淬，零件變形嚴重，且因為淬火時晶格畸變程度高，之后再進行時效后強度高，延伸率低。研究開發(fā)既有較高的綜合性能也有較理想變形度的熱處理工藝具有重要意義。T6熱處理過程包含有機聯(lián)系的固溶淬火時效三個過程，最終目的是獲得細小、球化的共晶Si相和均勻析出的Mg2Si強化相。因此固溶處理過程需要得到Mg、Si元素分布均勻的過飽和鋁合金固溶體，并實現(xiàn)殘余Si共晶相的球化。淬火形成過飽和的固溶體，將強化相固定在固溶體中。時效處理過程將促進強化相的均勻析出。現(xiàn)有技術中鹽浴等溫淬火一般應用于黑色金屬中溫轉變，以獲得較好的貝氏體組織或是得到尺寸穩(wěn)定性強的工件。鹽浴等溫淬火工藝應用于鋁合金方面的實例還不多。
技術實現(xiàn)思路
本專利技術的目的在于克服現(xiàn)有汽車輪轂用ZL101A合金T6熱處理標準工藝及研究開發(fā)的相關技術中存在的問題，提供一種變形量低、綜合性能高、可替代傳統(tǒng)工藝的等溫淬火熱處理工藝，并確保合金的微觀組織、室溫拉伸力學性能達到中國國家標準規(guī)定的T6處理工藝水平。本專利技術解決其技術問題所采用的技術方案是：鋁車輪熱處理工藝，包括如下步驟：鑄態(tài)毛坯入固溶處理爐升溫、固溶溫度下固溶處理、出固溶處理爐高溫鹽浴淬火處理、出鹽浴爐后空氣介質中冷卻，去除鹽膜。固溶處理溫度為530-550℃，固溶處理保溫時間為240-300分鐘；采用硝鹽鹽浴，淬火與時效在鹽浴爐中合二為一，鹽浴處理溫度為150-170℃，鹽浴處理保溫時間為150-200分鐘。鑄態(tài)毛坯入爐并升溫到固溶溫度的時間控制在30-40分鐘；固溶爐和鹽浴爐保溫階段溫度控制范圍在±5℃。淬火介質為硝鹽，成分為50％NaNO3+50％KNO2，從固溶處理爐轉移到淬火設施的時間控制在30秒以內(nèi)。本專利技術的有益效果是：本專利技術將短時固溶處理及鹽浴等溫淬火二者有機組合，在滿足鋁合金T6熱處理要求的同時，能獲得綜合性能高，零件變形小的產(chǎn)品。具體實施方式為了更好地理解本專利技術的技術特點，下面結合實施例對本專利技術作進一步的說明，需要說明的是，實施例并不是對本專利技術保護范圍的限制。準備6只ZL101A鑄造鋁合金車輪，測量鑄態(tài)情況下每只車輪的端面變形和輪輞深度。取其中3只輪轂正常T6熱處理。熱處理采用無料框式熱處理爐，其固溶溫度540℃，時間280min，淬火介質為水淬，淬火水溫80℃，淬火時間180s，淬火轉移時間20s，時效溫度155℃，時間200min。固溶、淬火、時效溫度波動范圍均控制在±5℃，工件在固溶爐內(nèi)升溫時間為40min,時效爐內(nèi)升溫時間為30min。時效處理結束后，大氣環(huán)境中自然冷卻。測量每個車輪端面變形及輪輞深度數(shù)據(jù)，并取兩只車輪進行機械性能檢測，分別測量輪輻、輪緣(外)拉伸性能和輪心硬度，取一只車輪進行金相檢測，分別檢測輪輻及外輪緣金相。將剩下的3只車輪按本專利技術工藝處理。其固溶采用無料框式熱處理爐，固溶溫度540℃，時間280min，淬火介質為熔鹽，成分為50％NaNO3+50％KNO2，鹽浴溫度155℃，鹽浴時間200min。固溶和鹽浴溫度控制范圍均為±5℃，淬火轉移時間小于20s。鹽浴處理結束后，大氣環(huán)境中自然冷卻，去除附在車輪表面的鹽膜，測量每個車輪端面變形及輪輞深度數(shù)據(jù)，并取兩只車輪進行機械性能檢測，分別測量輪輻、輪緣(外)拉伸性能和輪心硬度，取一只車輪進行金相檢測，分別檢測輪輻及外輪緣金相。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術保護點】
鋁車輪熱處理工藝，包括如下步驟：鑄態(tài)毛坯入固溶處理爐升溫、固溶溫度下固溶處理、出固溶處理爐入淬火池處理，固溶處理溫度為530?550℃，固溶處理保溫時間為240?300分鐘；其特征在于：固溶后進行鹽浴淬火，鹽浴處理溫度為150?170℃，鹽浴處理保溫時間為150?200分鐘，熔鹽成分為50％NaNO3+50％KNO2。

【技術特征摘要】
1.鋁車輪熱處理工藝，包括如下步驟：鑄態(tài)毛坯入固溶處理爐升溫、固溶溫度下固溶處理、出固溶處理爐入淬火池處理，固溶處理溫度為530-550℃，固溶處理保溫時間為24...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：黃亞楠，
申請(專利權)人：青島格潤得新型材料有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：山東,37