T6热处理技术规范-B版

Q/上海嘉朗实业有限公司企业标准Q/J-G-GC-193-2013-B铝合金铸件T6热处理技术规范（试行）编制： 审核： 批准： 2013-10-09发布 2013-10-15实施 上海嘉朗实业有限公司 发 布Q/J-G-GC-193-2013-B前 言本标准由上海嘉朗实业有限公司提出。本标准由上海嘉朗实业有限公司质量保证部归口。本标准起草单位：上海嘉朗实业有限公司工程部。本标准主要起草人：赵洪慈 Q/J-G-GC-193-2013-B 铝合金铸件T6热处理技术规范1 范围本标准规定了上海嘉朗实业有限公司（以下简称本公司）铝合金铸件T6热处理的目的、操作要点、工艺参数、检验规则等内容。 本标准适用本公司铸造所使用的铸造铝合金锭。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 7999 铝及铝合金光电直读发射光谱分析方法GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定GB/T 20975 铝及铝合金化学分析方法GB/T 3246.2-2000 变形铝及铝合金制品低倍组织检验方法JB/T7946.3-1999 铸造铝合金金相 铸造铝合金针孔ASTMB85-1996 铝合金标准美国标准三ASTMB108-1998 铝合金金属型铸件ISO3522-2006 铸铝合金.化学成分和机械性能3 T6热处理的定义及目的固溶处理（淬火）加完全人工时效 用来获得最高的强度，但塑性和抗蚀性有所降低。 在较高温度和较长时间内进行。适用于要求高负荷的零件。3.1固溶处理：固溶处理就是把铸件加热到尽可能高的温度（接近于共晶的熔点），在该温度下保持足够长的时间，并随后快速冷却。目的是提高铸件的强度和塑性，改善合金的耐腐蚀性能。3.2 淬火：淬火是把铝合金铸件加热到较高的温度（一般在接近于共晶体的熔点，多在500以上），保温2h以上，使合金内的可溶相充分溶解。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。这种过程叫做淬火.3.3完全人工时效：它是采用较高的时效温度和较长的保温时间。目的：获得较大的硬度，即得到较高的抗拉强度。通过控制时效温度和保温时间可获得硬度和延伸率。4.本公司T6热处理工艺参数参见表1：表1 本公司常用铝合金（铝硅系）T6热处理规范合金代号状态铸件壁厚mm固溶处理人工时效使用设备保温温度（）保温时间（t）冷却介质及温度（）使用设备保温温度（）保温时间（t）冷却介质AlSi7Mg0.3T6燃气固溶炉53856水60100燃气时效炉15554空冷AlSi7Mg0.6T6燃气固溶炉53858水60100燃气时效炉15556空冷1Q/J-G-GC-193-2013-B5 热处理操作要点：51 热处理用炉的准备： 511 检查热处理用炉及辅助设备。如供气系统、空气循环用风扇，自控仪表及热电偶插放位置是否正常、合格。512 检查在正常工作条件下，炉膛各处温差是否在规定范围（5）内。513 起重设备是否正常、可靠。52 装炉：521 待处理的铸件应按合金牌号、外廓尺寸、铸件壁厚及热处理规范进行分类。522 检查铸件质量的单铸试棒，应与同炉浇注的铸件同炉热处理。523 中小型铸件用专门的框架组成一批，一起装炉。大型铸件应单个放在专用架上装炉。 53 加热及保温：531 送气点火加热时，应同时开动风扇和控温仪表。532 加热应当缓慢（一般为200/h）。对复杂铸件，应在较低温度下装炉（400以下），加热至淬火温度的时间按热处理工艺卡。533 在保温期间，应定时校正炉膛工作区域温度。534 由于某种原因造成中断保温，在短期不能恢复工作时，应将铸件出炉淬火。在排除故障后，再次装炉继续升温进行热处理，其总的保温时间应稍许延长。54 出炉冷却：541 保温结束后，用吊车或其它装置将铸件迅速出炉，淬入规定冷却介质中冷却。542 淬火转移时间是指从铸件吊起到铸件全部淬入介质中，总的时间最好不超过25S。55 铸件变形的校正：551 铸件变形应在淬火后立即校正，矫正模具和工具应在淬火前事先准备。552 根据铸件特点和变形情况选择相应的矫正方法，矫正时用力不宜过猛，要缓慢均匀。56 时效操作：561 需进行人工时效的铸件，应在淬火后尽快进行，最长不得大于8小时。562 装炉时，炉温不得超过时效温度。563 将自动控温仪表定温，然后送气点火加热，开动风扇。2Q/J-G-GC-193-2013-B564 保温时间到后，关闭送气阀门。57 重复热处理 ：当热处理的铸件力学性能不符合要求时，可进行重复热处理，重复热处理的保温时间可酌情缩短，其次数不得超过两次。58 技术安全及其它：进行热处理操作时，操作者不得离开现场，切实注意观察温度和设备运转情况，穿戴好防护用品，做好原始记录。6 热处理质量检查：61 检查方法及项目：611 目视检查：观察工件的表面状况，目的在于发现是否有共晶体的析出物引起的表面起泡、氧化变黑以及翘曲变形和裂纹等。612 尺寸检查：检查铸件的变形程度，尺寸是否符合规定的精度等级。613 荧光检查：表面裂纹、铸造缺陷：气孔、缩孔、夹渣和疏松等。(可根据产品要求选作)614 力学性能检查：检查单铸试棒或铸件本体的抗拉强度、伸长率或硬度是否符合技术标准要求。615 金相检查：取试样，检查是否过烧。6.1. 6 显微硬度检查：取试样，按金相试样制备，在一个视野范围内按下图方法取点检查显微硬度，各点的偏差范围不超过10HV。 62 热处理缺陷及消除方法：621 热处理缺陷分类：力学性能不合格、淬火不均匀、变形、裂纹及过烧。622 热处理缺陷产生的原因及消除方法见表2：3Q/J-G-GC-193-2013-B表2 热处理缺陷及其消除方法缺陷类型形成原因消除方法力学性能不合格：表现为；固溶处理状态b和0.2不合格；时效后的硬度和5%不合格。1.固溶处理时，温度过低或保温时间不够或淬火转移时间过长或淬火水温过高；2.完全人工时效温度偏高或时间过长而造成硬度高而5%不合格，温度低而时间短使硬度低而5%偏高；3.合金化学成分的偏差，如主要成分偏上限。1.将固溶温度提高到上限范围，或延长保温时间，尽量缩短淬火转移时间，或在保证淬火不变形不开裂的情况下降低淬火水温，或更换淬火介质.2.再次固溶处理后调整时效的温度和时间；3.根据具体化学成分，重复热处理时调整热处理规范，并对下批铸件调整化分成分。淬火不均匀：表现在铸件厚大部位拉伸性能低，硬度低，甚至不合格。铸件局部加热和冷却不均，如厚大部位和薄小的部位加热和冷却不一，厚、大部位热透慢，冷却慢。1.重新进行热处理，使厚大部位处于炉内的高温区，或延长保温时间；2.使厚大部位先下水冷却；3.更换淬火介质，改用有机淬火介质。4.铸件上涂涂料，使得均匀加热和冷却。变形：表现在热处理及随后的机械加工中铸件出现的形状和尺寸变化。1.加热速度过快；2.冷却太激烈；3.壁厚差大；4.装料方法不当，下水方式不对。1.降低升温速度；2.更换冷却介质，或提高介质温度或采用等温淬火；3.壁厚或壁薄部位涂涂料；4.采用适当夹具，选择正确的下水方向；5.选择最合适的化学成分。裂纹：表现在经热处理后的铸件上出现裂纹，或者肉眼可见，或者荧光检验发现。1.加热速度过快；2.淬火冷却太激烈；3.壁厚差大；4.装料方法不对；5.化学成分不正确。1.降低升温速度；2.更换冷却介质，或提高介质温度或采用等温淬火；3.壁厚或壁薄部位涂涂料；4.采用适当夹具，选择正确的下水方向；5.选择最合适的化学成分。过烧：表现为铸件局部熔化产生表面结瘤；力学性能,特别是5%下降；金相组织中出现复熔物等。1.低熔点杂质元素含量偏高.2.不均匀地加热和加热过快，使工件局部加热温度超过过烧温度；3.工件区的温度局部超过过烧温度；4.测量和控温仪表失灵，使炉内温度过高。1.