[发明专利]合金铸件的热处理装置及工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种热处理装置，尤其是一种合金铸件的热处理装置，本发明还涉及一种热处理工艺。

背景技术

相变材料具有在一定温度范围内改变其物理状态的能力。以固液相变为例，在加热到融化温度时，就产生从固态到液态的相变，融化过程中，相变材料吸收并储存大量的潜热；当相变材料冷却时，贮存的热量字啊一定的温度范围内要散发到环境中去，进行液态到固态的逆向变。在这两种相变过程中，所储存和释放的能量称为相变潜热。

固溶热处理是指将合金加热至高温单相区恒温保持，使过剩相充分溶解冷却，以得到过饱和固溶体的热处理工艺。固溶处理的目的在于使合金中各种相充分溶解，强化固溶体，并提高韧性及抗蚀性能，消除应力与软化，以便继续加工或成型。适用于加工多种特殊钢，高温合金，特殊性能合金，有色金属。尤其适用于热处理后需要再加工的零件、焊接后工件、成形工序间的冷作硬化的消除。

时效处理可分为自然时效和人工时效两种自然时效是将铸件置于露天场地半年以上，便其缓缓地发生形，从而使残余应力消除或减少，人工时效是将铸件加热到550～650℃进行去应力退火，它比自然时效节省时间，残余应力去除较为彻底.对于高温下工作的铝合金铸件适宜用人工时效，室温下工作的铝合金有些采用自然时效，有些必须人工时效；对于一般铝合金，自然时效时，屈服强度稍低而耐蚀性较好，采用人时效时，合金屈服强度较高而伸长率和耐蚀性都降低。

砂芯由砂料和合适的粘合剂材料组成，其规定着铸件的形状，一般被放置在铸模和铸型的内部，用金属合金填充铸模和铸型，当合金凝固后，将铸件从铸模和铸型中移除，然后移到处理炉中进行热处理，从砂芯中回收砂料，有时，还需要进行时效处理。热处理和时效处理是调整金属合金的过程，结果使合金具有适用于不同场合的物理特性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种合金铸件的热处理装置及使用该装置的一种成本较低的合金铸件的热处理工艺。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种合金铸件的热处理装置，它包括用于保持处于凝固过程中的带有砂型的铸件的温度在固溶处理温度的保温加热炉、用于对带有砂型的铸件进行固溶处理的控温水槽。

一种使用上述合金铸件的热处理装置的热处理工艺，包括如下步骤：首先，控制处于凝固过程中的铸件温度接近固溶处理温度；接着，将带有砂型的铸件淬入水中进行固溶处理，淬火到时效温度以下；最后，对铸件进行时效处理。

由于上述技术方案的采用，本发明具有如下优点：

在铸件进入控温水槽进行固溶处理之前，通过控制处于凝固过程中的铸件温度接近固溶处理温度，使得本发明与传统的合金热处理工艺相比，缩短了固溶处理的加热升温时间，显著的节约了运行成本。

附图说明

图1为本发明所涉及的合金铸件的热处理装置；

其中：1、铸件；2、保温加热炉；3、控温水槽；4、输送系统。

具体实施方式

如图1所示的合金铸件的热处理装置，包括用于保持处于凝固过程中的带有砂型的铸件1的温度在固溶处理温度的保温加热炉2、用于对带有砂型的铸件1进行固溶处理的控温水槽3、用于运输带有砂型的铸件1进入保温加热炉2和控温水槽3的输送系统4，铸件1通过输送系统4进入加热炉2，之后又被运输到控温水槽3中。

控温水槽3将带有砂型的铸件1淬火到时效温度以下。

使用上述合金铸件的热处理装置的热处理工艺，包括如下步骤：首先，控制处于凝固过程中的铸件1的铸件温度接近固溶处理温度；接着，将带有砂型的铸件1淬入水中进行固溶处理，淬火到时效温度以下；最后，对铸件1进行时效处理。

在本实施例中，控制处于凝固过程中的铸件1的铸件温度接近固溶处理温度这一步骤，可以选择利用处于凝固过程中的铸件1的余热温度，将铸件1放置在保温加热炉2中，按照固溶处理温度保温一定的时间的方式实现。