(1)力学功能不合格 通常表现为退火状况伸长率（δ5）偏低，淬火或时效处理后强度和伸长率不合格。其构成的因素有多种：如退火温度偏低、保温时刻缺乏，或冷却速度太快；淬火温度偏低、保温时刻不行，或冷却速度太慢（淬火介质温度过高）；不彻底人工时效和彻底人工时效温度偏高，或保温时刻偏长；合金的化学成分呈现差错等。  消除这种缺点，可采纳以下办法：再次退火，进步加热温度或延伸保温时刻；进步淬火温度或延伸保温时刻，下降淬火介质温度；如再次淬火，则要调整这以后的时效温度和时刻；如成分呈现差错，则要依据详细的差错元素、差错量，改动或调整重复热处理的技能参数等。 

   （2）变形与翘曲 通常在热处理后或随后的机械加工进程中，反映出铸件尺度、形状的改变。发作这种缺点的因素是：加热升温速度或淬火冷却速度太快（太剧烈）；淬火温度太高；铸件的规划构造不合理（如两衔接壁的壁厚相差太大，框形构造中加强筋太薄或太细微）；淬火时工件下水方向不妥及装料办法不妥等。 消除与避免的办法是：下降升温速度，进步淬火介质温度，或换成冷却速度稍慢的淬火介质，以避免合金内发作剩余应力；在厚壁或薄壁部位涂敷涂料或用石棉纤维等隔热资料包覆薄壁部位；依据铸件构造、形状挑选合理的下水方向或选用专用防变形的夹具；变形量不大的部位，则可在淬火后当即予以纠正。 

         （3）裂纹 表现为淬火后的铸件外表用肉眼能够看到显着的裂纹，或经过荧光查看肉眼看不见的微细裂纹。裂纹多弯曲不直并呈暗灰色。发作裂纹的因素是：加热速度太快，淬火时冷却太快（淬火温度过高或淬火介质温度过低，或淬火介质冷却速度太快）；铸件构造规划不合理（两衔接壁壁厚差太大，框形件基地的加强筋太薄或太细微）；装炉办法不妥或下水方向不对；炉温不均匀，使铸件温度不均匀等。 消除与避免的办法是：减慢升温速度或采纳等温淬火技能；进步淬火介质温度或换成冷却速度慢的淬火介质；在壁厚或薄壁部位涂敷涂料或在薄壁部位包覆石棉等隔热资料；选用专用防开裂的淬火夹具，并挑选精确的下水方向。    

   （4）过烧 表现为铸件外表有结瘤，合金的伸长率大大下降。发作过烧的因素是：合金中的低熔点杂质元素如Cd, Si, Sb等的含量过高；加热不均匀或加热太快；炉内有些温度超越合金的过烧温度；丈量和操控温度的外表失灵，使炉内实践温度超越外表指示温度值。  消除与避免的办法是：严格操控低熔点合金元素的含量不超支；以不超越3℃/min的速度缓慢升温；查看和操控炉内各区温度不超越±5℃；定期查看和校准温度测控外表，确保外表测温、示温、控温精确无误。

     (5) 外表腐蚀表现为在铸件的外表呈现斑纹或块状等，其色泽与铝合金铸件外表显着不一样。发作这种缺点的因素是：硝盐液中氯化物含量超支（＞0.5%）而对铸件外表（尤其是疏松、缩孔处）构成腐蚀；从硝盐槽中取出后没得到充沛的清洁，硝盐粘附在铸件外表（尤其是窄缝隙、不通孔、通道中）构成腐蚀；硝盐液中混有酸或碱，或许铸件放在浓酸或浓碱邻近遭到腐蚀等。  消除与避免的办法是：尽量缩短铸件从炉内移到淬火槽中的时刻；查看硝盐中氯化物的含量是不是超支，如超支，则应下降其含量，从硝盐槽中加热的铸件应当即用温水或冷水冲刷洁净；查看硝盐中酸和碱的含量，如有酸或碱则应中和或停止运用；不要把铝合金铸件放在有浓酸或浓碱的邻近。 

  （6）淬火不均匀表现为铸件的厚大部位（特别是其内部基地）的伸长率和硬度偏低，薄壁部位（特别是其表层）的硬度偏高。发作这类缺点的因素是：铸件加热和冷却不均匀，厚大部位冷却和传热较慢。  消除与避免的办法是：从头进行热处理，下降升温速度，延伸保温时刻，使厚薄部位温度均匀共同；在薄壁部位涂敷保温性的涂料或包覆石棉等隔热性资料，尽量使铸件各部位一同冷却；使厚大部位先下水；换成有机淬火剂，下降冷却速度。

 铝合金的热处理  锻造铝合金的金相安排比变形铝合金的金相安排粗大，因此在热处理时也有所不一样。前者保温时刻长，通常都在2h以上，而后者保温时刻短，只需几十分钟。由于金属型铸件、低压锻造件    锻造铝合金的金相安排比变形铝合金的金相安排粗大，因此在热处理时也有所不一样。前者保温时刻长，通常都在2h以上，而后者保温时刻短，只需几十分钟。由于金属型铸件、低压锻造件、差压锻造件是在比较大的冷却速度和压力下结晶凝结的，其结晶安排比石膏型、砂型锻造的铸件细很多，故其在热处理时的保温也短很多。锻造铝合金与变形铝合金的另一不一样点是壁厚不均匀，有异形面或内通道等。 

  杂乱构造外形，为确保热处理时不变形或开裂，有时还要规划专用夹具予以维护，而且淬火介质的温度也比变形铝合金高，故通常多选用人工时效来缩短热处理周期和进步铸件的功能。 
   一、热处理的意图   铝合金铸件热处理的意图是进步力学功能和耐腐蚀功能，安稳尺度，改进切削加工和焊接等加工功能。由于很多铸态铝合金的机械功能不能满意运用请求，除Al-Si系的ZL102，Al-Mg系的ZL302和Al-Zn系的ZL401合金外，其他的锻造铝合金都要经过热处理来进一步进步铸件的机械功能和其它运用功能，详细有以下几个方面： 1）消除由于铸件构造（如璧厚不均匀、转接处厚大）等因素使铸件在结晶凝结时因冷却速度不均匀所构成的内应力； 2）进步合金的机械强度和硬度，改进金相安排，确保合金有必定的塑性和切削加工功能、焊接功能； 3）安稳铸件的安排和尺度，避免和消除高温相变而使体积发作改变； 4）消除晶间和成分偏析，使安排均匀化。  
    二、热处理办法 
        1、退火处理   退火处理的作用是消除铸件的锻造应力和机械加工导致的内应力，安稳加工件的外形和尺度，并使Al-Si系合金的有些Si结晶球状化，改进合金的塑性。其技能是：将铝合金铸件加热到280-300℃，保温2-3h，随炉冷却到室温，使固溶体慢慢发作分化，分出的第二质点集合，然后消除铸件的内应力，到达安稳尺度、进步塑性、削减变形、翘曲的意图。
        2、淬火   淬火是把铝合金铸件加热到较高的温度（通常在挨近于共晶体的熔点，多在500℃以上），保温2h以上，使合金内的可溶相充沛溶解。然后，急速淬入60-100℃的水中，使铸件急冷，使强化组元在合金中得到最大限度的溶解并固定保存到室温。这种进程叫做淬火，也叫固溶处理或冷处理。
        3、时效处理   时效处理，又称低温回火，是把经过淬火的铝合金铸件加热到某个温度，保温必定时刻出炉空冷直至室温，使过饱和的固溶体分化，让合金基体安排安稳的技能进程。   合金在时效处理进程中，随温度的上升和时刻的延伸，约经过过饱和固溶体点阵内原子的从头组合，生成溶质原子富集区（称为G-PⅠ区）和G-PⅠ区消失，第二相原子按必定规则偏聚并生成G-PⅡ区，以后生成亚安稳的第二相（过渡相），很多的G-PⅡ区和少量的亚安稳相结合以及亚安稳相转变为安稳相、第二相质点集合几个时期。   时效处理又分为天然时效和人工时效两大类。天然时效是指时效强化在室温下进行的时效。人工时效又分为不彻底人工时效、彻底人工时效、过时效3种。   1）不彻底人工时效：把铸件加热到150-170℃，保温3-5h，以取得较好抗拉强度、杰出的塑性和耐性，但抗蚀性较低的热处理技能； 2）彻底人工时效：把铸件加热到175-185℃，保温5-24h，以取得满足的抗拉强度（即最高的硬度）但延伸率较低的热处理技能； 3）过时效：把铸件加热到190-230℃，保温4-9h，使强度有所下降，塑性有所进步，以取得较好的抗应力、抗腐蚀才能的技能，也称安稳化回火。
       4、循环处理   把铝合金铸件冷却到零下某个温度（如-50℃、-70℃、-195℃）并保温必定时刻，再把铸件加热到350℃以下，使合金中度固溶体点阵重复收缩和胀大，并使各相的晶粒发作少量位移，以使这些固溶体结晶点阵内的原子偏聚区和金属间化合物的质点处于更加安稳的状况，到达进步商品零件尺度、体积更安稳的意图。这种重复加热冷却的热处理技能叫循环处理。这种处理合适运用中请求很精细、尺度很安稳的零件（如检查仪器上的一些零件）。通常铸件均不作这种处理。 
      5、锻造铝合金热处理状况代号及意义  代号 合金状况 热处理的作用或意图 说明   T1 人工时效 在金属型或湿砂型锻造的合金，因冷却速度较快，已得到必定程度的过饱和固溶体，即有有些淬火作用。再作人工时效，脱溶强化，则可进步硬度和机械强度，改进切削加工性。 对进步Zl104、ZL105等合金的强度有用。   T2 退火 首要作用在于消除铸件的内应力（锻造应力和机加工导致的应力），安稳铸件尺度，并使Al-Si系合金的Si晶体球状化，进步其塑性。 对Al-Si系合金作用比较显着，退火温度280-300℃，保温时刻为2-4h。   T4 固溶处理（淬火）加天然时效 经过加热保温，使可溶相溶解，然后急冷，使很多强化相固溶在α固溶体内，取得过饱和固溶体，以进步合金的硬度、强度及抗蚀性。 对Al-Mg系合金为最终热处理，对需人工时效的其它合金则是准备热处理。 

T5 固溶处理（淬火）加不彻底人工时效 用来得到较高的强度和塑性，但抗蚀性会有所下降，非但凡晶间腐蚀会有所增加。 时效温度低，保温时刻短，时效温度约150-170℃，保温时刻为3-5h。   T6 固溶处理（淬火）加彻底人工时效 用来取得最高的强度，但塑性和抗蚀性有所下降。 在较高温度和较长时刻内进行。适用于请求高负荷的零件，时效温度约175-185℃，保温时刻5h以上。   T7 固溶处理（淬火）加安稳化回火 用来安稳铸件尺度和安排，进步抗腐蚀（非但凡抗应力腐蚀）才能，并坚持较高的力学功能。 多在挨近零件的作业温度下进行。合适300℃以下高温作业的零件，回火温度为190-230℃，保温时刻4-9h。   T8 固溶处理（淬火）加软化回火 使固溶体充沛分化，分出的强化相集合并球状化，以安稳铸件尺度，进步合金的塑性，但抗拉强度下降。 合适请求高塑性的铸件，回火温度约230-330℃，保温时刻3-6h。  T9 循环处理 用来进一步安稳铸件的尺度外形。其重复加热和冷却的温度及循环次数要依据零件的作业条件和合金的性质来决议。 合适请求尺度、外形很精细安稳的零件。 
      三、热处理技能  
    1、锻造铝合金热处理技能参数
     2、热处理操作技能关键   1）热处理前应查看热处理设备、辅佐设备、外表等是不是合格和正常，炉膛遍地的温度差是不是在规则的范围以内（±5℃）；   2）装炉前应吹砂或冲刷，应无油污、脏物、泥土，合金牌号不该相混；   3）形性状易发作翘曲的铸件应放在专用的底盘或支架上，不容许有悬空的悬臂有些；  4）查看铸件功能的单铸或附铸试棒应随零件一同同炉处理，以真实反映铸件的功能；  5）在保温时期应随时查看、校对炉膛遍地温度，避免有些高温或烧化；   6）在断电后短时刻不能康复时，应将在保温中的铸件迅速出炉淬火，等康复正常后，再装炉、保温暖进行热处理；   7）在硝盐槽中淬过火的铸件，应在淬火后当即用热水冲刷，消除残盐，避免腐蚀；  8）发现淬火后铸件变形，应当即予以校对；   9）要时效处理的零件，应在淬火后0.5h内进行时效处理；   10）如在热处理后发现功能不合格，可重复进行热处理，但次数不得超越2次；  11）应依据铸件构造外形、尺度、合金特性等拟定的热处理技能进行热处理。 
      3、热处理缺点的发作因素和消除与避免办法  缺点称号 缺点表现 发作因素 消除与避免办法   力学功能不合格 退火状况δ5偏低，淬火或时效处理后强度和延伸率不合格。 退火温度偏低或保温时刻缺乏，或冷却太快；淬火温度偏低或保温时刻不行，或冷却速度太慢（淬火介质温度过高）；不彻底人工时效和彻底人工时效温度偏高，或保温时刻偏长，合金的化学成分呈现差错。 再次退火，进步温度或延伸保温时刻；进步淬火温度或延伸保温时刻，下降淬火介质温度；如再次淬火，则要调整这以后的时效温度和时刻；如成分呈现差错，则要依据详细的差错元素、差错量、改动或调整重复热处理参数。  变形、翘曲 热处理后，或以后的机械加工中反映出来的铸件的尺度、外形改变。 加热速度或淬火冷却速度太快（太剧烈）；淬火温度太高；铸件的规划构造不合理（如两衔接壁的壁厚相差太大，框形构造中加强筋太薄或太细微；淬火时工件下水方向不妥及装料办法不妥。 下降升温速度，进步淬火介质温度，或换成冷却速度稍慢的淬火介质以避免合金内发作剩余应力；在厚壁或薄壁部位涂敷涂料或用石棉纤维等隔热资料包覆薄壁部位；依据铸件构造、外形挑选合理的下水方向或选用专用防变形的夹具；变形量不大的部位，则可在淬火后当即予以纠正。   裂纹 淬火后的铸件外表用肉眼能够看到的显着的裂纹或经过荧光查看肉眼看不到的微细裂纹。裂纹多弯曲不直并呈暗灰色。 加热速度太快，淬火时冷却太快（淬火温度过高或淬火介质温度过低，或淬火介质速度太快）；铸件构造规划不合理（两衔接壁壁厚差太大，框形件基地的加强筋太薄或太细微）；装炉办法不妥或下水方向不对；炉温不均匀，使铸件温度不均匀。 减慢升温速度或采纳等温淬火技能；进步淬火介质温度或换成冷却速度慢的淬火介质；在壁厚或薄壁部位涂敷涂料或在薄壁部位包复石棉等隔热资料；选用专用防开裂的淬火夹具，并挑选精确的下水方向。   过烧 铸件外表有结瘤，合金的延伸率大大下降。 合金中的低熔点杂质元素如Cd、Si、Sb等的含量过高；加热不均匀或加热太快；炉内有些温度超越合金的过烧温度；丈量和操控温度的外表失灵，使炉内实践温度超越外表指示温度值。 严格操控低熔点合金元素的含量不超支；以不超越3℃/min的速度缓慢升温；查看和操控炉内各区温度不超越±5℃；定期查看或校准测控外表，确保外表测温、示温、控温精确无误。
       外表腐蚀 铸件的外表呈现斑纹或块状等与铝合金铸件外表的不一样色泽。 硝盐液中氯化物含量超支（＞0.5%）而对铸件外表（尤其是疏松、缩孔处）构成腐蚀；从硝盐槽中取出后没得到充沛的清洁，硝盐粘附在铸件外表（尤其是窄缝隙、盲孔、通道中）构成腐蚀；硝盐液中混有酸或碱或铸件放在浓酸或浓碱附近遭到腐蚀。 尽量缩短铸件从炉内移到淬火槽的时刻；查看硝盐中氯化物的含量是不是超支，如超支，则应下降其含量（或浓度），从硝盐槽中加热的铸件应当即用温水或冷水冲刷洁净；查看硝盐中酸和碱的含量，如有酸或碱则应中和或停止运用；不把铝合金铸件放在有浓酸或浓碱的附近。   淬火不均匀 铸件的厚大部位的延伸率和硬度低（非但凡其内部基地），薄壁部位硬度高（非但凡其表层）。 铸件加热和冷却不均匀，厚大部位冷却慢，热透性差。 从头作热处理，下降升温速度，延伸保温时刻，使厚薄部位温度均衡；在厚壁部位涂敷保温性的涂料或包覆石棉等隔热性资料，尽量使铸件各部位一同冷却；使厚大部位先下水；换成有机淬火剂，下降冷却速度。
      四、热处理设备、资料  
         1、热处理设备的首要技能请求   1）由于铝合金淬火和时效温度温差范围不大（因其淬火温度挨近合金内低熔点共晶成分的熔点），故其炉内的温度差应操控在±5℃；   2）请求测温、控温外表活络、精确，以确保温度在上述差错范围内；  3）炉内各区的温度应均匀，差别在1-2℃的范围内；   4）淬火槽有加热设备和循环设备，确保水的加热和温度均匀；  5）应定期查看并替换已污染的冷却水。
         2、淬火介质   淬火介质是确保实现各种热处理意图或作用的重要因素。淬火介质的冷却速度越高，铸件冷却的越剧烈（快），金属安排中α固溶体的过饱和程度越高，铸件的力学功能也就越好，由于很多的金属间化合物等强化相被固溶到Al的α固溶体中去了。淬火介质按其对铸件的冷却速度的快慢依次为：干冰和丙酮的混合物（-68℃）、冰水、室温的水、80-90℃的水、100℃的水、经雾化过的水、各种油（菜籽油等）、加热到200-220℃的各种油、空气等。   近年国内研发出来的铝合金淬火介质CL-1的冷却速度介于水和油之间，它能够任何份额与水互溶，其混合份额不一样，冷却速度各异，故很便于依据淬火对象调整其冷却速度。它淬火以后无须再进行冲刷且外表光洁，对铸件无污染、无毒害，且能防锈。其首要技能指标是，外观：淡黄色到黄色粘稠状均匀液体，密度：1.085-1.1234mg/㎡，粘度Y38：≥154MPa·s，逆熔点：80-87℃，折光n：1.4138-1.4450，临界冷却速度：≥260℃/s（450-260℃）。   CL-1有机淬火剂水溶液之所以具有优秀的淬火特性，其机理是此溶液在对工件的淬火进程中，可在温度升到必定值时，从水溶液中分出有机成分并分化，并在工件的外表构成一层均匀的导电性薄膜，淬火气泡对工件是直接作用在此薄膜上，而不是直接作用在工件上，然后下降了构成淬火应力的直接捶击作用，因此削减了工件的变形和裂纹，而且在淬火以后，水溶液冷却到必定温度时，此有机薄膜又溶于水溶液中，康复成本来的均匀的水溶液状况，不阻碍重复运用作用。 
        3、测温、控温外表及资料  测温、控温外表的精度不该低于0.5级，热处理加热炉应配有能主动测温暖控温的主动记录、主动报警、主动断电、来电的设备和外表，以确保炉内温度显现和操控精确及温度均匀。   热电偶用镍铬-镍硅、镍铬-镍铝质的直径为2.0-0.5㎜的偶丝。为进步温度仪的活络度、减小温度的动摇范围，最佳运用Ф0.5-1.0㎜的上述材质的偶丝。并在运用前和运用进程（每3个月1次）检查、校准1次。