[发明专利]压铸Al-Si基铸造合金的热处理方法及其系统

说明书

本申请公开一种压铸Al‑Si基铸造合金的热处理方法及其系统，其中所述方法包括：将铝合金材料置于热处理炉中进行第一阶段热处理，其中所述第一阶段热处理的热处理温度为第一温度区间；将所述铝合金材料置于热处理炉中进行第二阶段热处理，其中所述第二阶段热处理的热处理温度为第二温度区间；其中，所述第二阶段热处理的热处理时间等于所述第一阶段热处理的热处理时间。本申请能够有效提高铝合金材料的综合力学性能。

技术领域

本发明涉及材料热处理技术，尤其涉及一种压铸Al-Si基铸造合金的热处理方法及其系统。

背景技术

压力铸造(简称压铸)是现代工业常用的一种特种铸造方式，其工作原理是将液态金属或半固态金属在较高压力作用下以非常高的速度充填进入压铸模具型腔中，然后在压力作用下成型、冷却、凝固并最终获得铸件。压铸的优点是尺寸精度高、强度高、表面粗糙度低等，在生产中主要应用于生产形状复杂、承受中等载荷的工程构件，如汽车及摩托车轮毂、活塞、制动盘、发动机缸体等。但是其缺点也十分明显，压铸过程中液态金属或半固态金属以非常高的速度喷射进入型腔，型腔中的气体来不及排出，不可避免地卷入到金属液中，随着金属液的冷却与凝固，保留在铸件中，产生气孔缺陷。

压铸Al-Si基铸造合金具有较高的热处理强化效果，有良好的力学性能和抗蚀性能，其流动性、填充性能好，被广泛应用飞机、轮船及汽车上的某些高要求的复杂铸件。

压铸Al-Si基铸造合金在高速高压下成形，容易卷气，所以铸件内含有很多细小气孔，其中的气体在高温下受热膨胀，导致铸件表面形成大小不一的气泡，因此形状复杂、表面要求较高的压铸件无法用高温T6(固溶处理+人工时效)热处理进行强化。而在低温条件进行的T1(人工时效)热处理虽然可以提高压铸的屈服强度，但是大幅度降低了该种材料的塑性，因此在低温条件下如何提高材料强度而不显著降低材料塑性的热处理方式显得十分必要。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种压铸Al-Si基铸造合金的热处理方法及其系统，以解决现有技术存在的在低温下的热处理的压铸Al-Si基铸造合金材料的塑性大幅降低的问题。

为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，提出一种压铸Al-Si基铸造合金的热处理方法，其包括：将铝合金材料置于热处理炉中进行第一阶段热处理，其中所述第一阶段热处理的热处理温度为第一温度区间；将所述铝合金材料置于热处理炉中进行第二阶段热处理，其中所述第二阶段热处理的热处理温度为第二温度区间；其中，所述第二阶段热处理的热处理时间等于所述第一阶段热处理的热处理时间。

具体实施方案可包括下列各项中的一者或多者。在所述第一阶段热处理之后以及在所述第二阶段热处理之后，所述方法还包括：将所述铝合金材料出炉空冷至常温。所述第一温度区间为100-300℃，所述第二温度区间为100-300℃。所述第一阶段热处理的热处理时间为10分钟-500分钟，所述第二阶段热处理的热处理时间为10-500分钟小时。所述铝合金材料为压铸Al-Si基铸造合金材料。

根据本发明的另一方面，还提出一种压铸Al-Si基铸造合金的热处理方法，其包括：第一时效阶段，将铝合金材料置于热处理炉中进行第一时效处理，其中所述第一时效处理的温度为第一温度区间；第二时效阶段，将所述铝合金材料置于热处理炉中进行第二时效处理，其中所述第二时效处理的温度为第二温度区间；其中，所述第二时效处理的时效时间大于所述第一时效处理的时效时间。

根据本发明的另一方面，还提出一种压铸Al-Si基铸造合金的热处理系统，其包括：第一热处理炉，用于对铝合金材料进行第一阶段热处理，其中所述第一热处理炉的温度为第一温度区间；第二热处理炉，用于对所述铝合金材料进行第二阶段热处理，其中所述第二热处理炉的温度为第二温度区间；其中，所述第二阶段热处理的热处理时间等于所述第一阶段热处理的热处理时间。