铝合金铸件热处理操作规程

铝合金铸件热处理操作规程1.目的：规范铝合金铸件热处理工艺过程，确保热处理后铸件的力学性能、金相组织符合设计要求，保障生产安全与产品质量稳定性。2.适用范围：本规程适用于采用热处理强化型铝合金（如2XXX系、6XXX系、7XXX系等）铸件的固溶处理、淬火、时效处理等工序，不适用于非热处理强化型铝合金（如1XXX系、3XXX系）铸件。3.职责分工热处理操作员：严格按照本规程及工艺卡要求执行热处理操作，记录工艺参数，检查设备运行状态，及时处理生产中的异常情况。工艺技术员：负责制定具体铸件的热处理工艺参数，提供技术指导，解决热处理过程中的技术问题，定期优化工艺。质量检验员：对热处理前后的铸件进行检验（如外观、硬度、力学性能等），判定产品合格与否，记录检验结果。设备管理员：负责热处理设备的日常维护、保养与校准，确保设备正常运行，定期检查设备安全防护装置。4.前期准备技术准备：操作员需熟悉待处理铸件的材质（如6061、7075、2A12等）、热处理工艺要求（固溶温度、保温时间、淬火介质、时效温度及时间等），核对工艺卡与铸件批次信息一致。铸件检查：检查铸件表面是否存在裂纹、气孔、砂眼、夹杂等缺陷，清理表面油污、氧化皮、残留砂料等杂质；对有特殊要求的铸件，需确认其工装夹具的装配正确性。设备检查

检查热处理炉（电阻炉、燃气炉等）的温控系统、测温仪表是否正常，精度是否符合要求（误差≤±5℃），并进行空炉试运行验证。检查淬火槽的液位、介质温度是否符合工艺要求，搅拌装置、冷却系统是否正常运行；淬火介质（如水、水溶性淬火剂、油等）需定期检测，确保其冷却性能稳定。检查输送装置、吊装设备（行车、吊具）的安全性，确保无松动、损坏等隐患；确认设备的安全防护装置（如炉门联锁、超温报警、消防器材）齐全有效。环境准备：清理热处理车间通道，确保畅通；检查车间通风、排气系统正常，易燃易爆物品（如淬火油）存放符合安全规范，消防设施到位。5.热处理操作流程5.1固溶处理（适用于需热处理强化的铝合金铸件）装炉：将清理合格的铸件均匀放置在炉内料架上，确保铸件之间留有足够间隙（≥50mm），避免相互接触导致局部温度不均；严禁将铸件直接放置在炉底，防止局部过热或污染。升温：按照工艺卡要求设定升温速率（一般为50-150℃/h，避免升温过快导致铸件变形或产生裂纹），启动加热系统；对于大型、复杂铸件，可采用分段升温方式，减少热应力。保温：当炉内温度达到设定的固溶温度（如6061铝合金固溶温度530-540℃，7075铝合金固溶温度470-490℃）后，开始计时保温；保温时间根据铸件有效厚度确定（一般为1-4h，有效厚度每增加25mm，保温时间延长0.5-1h），确保铸件完全奥氏体化。出炉淬火：保温结束后，立即打开炉门，快速将铸件吊入淬火槽中（出炉至淬火的时间≤30s，避免高温下析出第二相，影响强化效果）；铸件应完全浸入淬火介质中，必要时启动搅拌装置，确保冷却均匀；淬火时间根据铸件厚度确定，一般为5-30min，直至铸件温度接近淬火介质温度。5.2时效处理（固溶淬火后进行，分为自然时效和人工时效）自然时效：将淬火后的铸件放置在清洁、干燥、通风的环境中，室温下静置时效；时效时间根据材质确定（如2A12铝合金自然时效48-72h，6061铝合金自然时效72-96h），期间避免铸件受到碰撞、挤压或温度波动。人工时效：

装炉：将淬火后的铸件（若需存放，存放时间≤24h，避免提前析出第二相）均匀装入时效炉，预留足够通风间隙。升温：设定升温速率（一般为100-200℃/h），缓慢升温至设定的时效温度（如6061铝合金人工时效温度170-180℃，7075铝合金人工时效温度120-150℃）。保温：达到时效温度后，开始计时保温，保温时间根据材质和性能要求确定（如6061铝合金保温6-8h，7075铝合金保温12-24h）。出炉冷却：保温结束后，将铸件出炉，可采用空冷或随炉冷却（具体根据材质要求），冷却过程中避免快速降温导致铸件变形。6.过程控制与记录操作员需实时监控热处理炉的温度，每30min记录一次炉温实际值，确保温度在工艺允许范围内波动；若出现超温、降温等异常，立即停机排查原因。记录铸件的装炉时间、升温时间、保温开始及结束时间、淬火时间、时效开始及结束时间等关键参数，填写《铝合金铸件热处理记录表》。热处理过程中，若发现铸件出现变形、裂纹等缺陷，立即停止处理，通知工艺技术员和质量检验员进行评估处理。7.热处理后检验外观检验：检查热处理后铸件表面是否存在裂纹、氧化皮过厚、变形等缺陷，对变形超差的铸件进行矫正或报废处理。硬度检验：按照工艺要求和抽样标准，对铸件进行硬度测试（如布氏硬度HB、维氏硬度HV），测试结果需符合设计要求；若硬度不合格，需分析原因（如固溶温度不足、时效时间不够等），并采取重新热处理等补救措施。力学性能检验：对批量生产的铸件，按规定抽样进行拉伸试验、冲击试验等，检测抗拉强度、屈服强度、伸长率等指标，确保符合相关标准要求。金相检验：必要时（如关键铸件），对铸件进行金相组织分析，检查晶粒大小、第二相析出情况等，确保组织均匀合格。8.安全规范操作员必须穿戴好个人防护用品（耐高温工作服、防护手套、防护眼镜、防烫鞋等），严禁赤手接触高温铸件和设备。热处理炉运行过程中，严禁打开炉门观察或取放铸件，防止高温辐射灼伤；如需观察，可通过炉门观察窗进行。淬火操作时，需远离淬火槽边缘，防止淬火介质飞溅烫伤；若采用油淬，需严格控制油温（≤80℃），避免油温过高引发火灾，同时确保车间通风良好，防止油蒸气积聚。吊装铸件时，需确认吊具牢固可靠，吊装过程中避免铸件碰撞设备或人员；严禁超载吊装。设备出现故障时，需先切断电源、气源，待设备冷却后再进行维修，严禁在设备运行状态下拆卸维修。车间内严禁吸烟，易燃易爆物品需单独存放，配备足够的消防器材（如干粉灭火器、二氧化碳灭火器），并定期检查其有效性。9.设备维护与保养每日工作结束后，清理热处理炉内的氧化皮、杂物，检查炉衬是否完好，温控仪表是否正常。定期检查淬火槽的介质质量，及时补充或更换淬火介质；清理淬火槽底部的沉淀物，确保冷却系统畅通。定期对热处理炉、输送装置、吊装设备等进行全面维护保养，润滑关键部