铝铸件的热处理和浸渗处理

铝铸件热处理是选用某一热处理规范，控制加热速度，升到某一相应温度下保温一定时间以一定的速度冷却。其主要目的是：提高力学性能，增强耐腐性能，改善加工性能，获得尺寸的稳定性。其工艺包括退火，固溶处理，时效处理等。

　　退火就是将铝合金铸件加热到较高温度（一般300℃左右），保温一定时间，随炉冷却到室温的温度，从而获得接近平衡状态的组织与性能的金属热处理工艺。目的是降低硬度，改善切削加工性；消除残余应力，稳定尺寸，减少变形与裂纹倾向；细化晶粒，调整组织，消除组织缺陷。完全退火应用于平衡加热和冷却时有固态相变(重结晶)发生的合金。其退火温度为各该合金的相变温度区间以上或以内的某一温度。加热和冷却都是缓慢的。合金于加热和冷却过程中各发生一次相变重结晶，故称完全退火。

　　固溶处理就是把铝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后快速冷却。目的是提高铝铸件的强度和塑性，改善铝合金的耐腐蚀性能，铝合金固溶处理炉的技术关键在与：严格的炉温均匀度与极短的固溶处理延迟时间。

　　时效处理又包括：自然时效和人工时效两种。不完全人工时效，是采用比较低的时效温度或较短的保温时间，目的是为了获得优良的综合力学比较高的强度，良好的塑性和韧性；完全人工时效是采用较高的时效温度和较长的保温时间。目的为获得最大的硬度，即得到最高强度；过时效是加热到更高温度下进行。目的：得到好的抗应力腐蚀性能或比较稳定的组织和几何尺寸。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。根据合金本性和用途确定采用何种时效方法。高温下工作的铝合金适宜用人工时效，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。从合金强化相上来分析，含有S相和CuAl2等相的合金，一般采用自然时效，而需要在高温下使用或为了提高合金的屈服强度时，就需要采用人工时效来强化。比如LY11和LY12，40度以下自然时效可以得到高的强度和耐蚀性，对于150度以上工作的LY12和125-250度工作的LY6铆钉用合金则需要人时效。含有主要强化相为MgSi，MgZn2的T相的合金，只有采用人工时效强化，才能达到它的最高强度。

　　铸铝件在铸造形成过程中，容易产生内部疏松、缩孔、气孔等缺陷，这些含有缺陷的铸件在经过机加工后，表面致密层部件被去掉而使内部的组织缺陷暴露出来。对有密封要求的汽车铸铝件，如气缸体、气缸盖、进气歧管、制动阀体等，在进行耐压密封试验时，缺陷微孔的存在将导致密封介质的渗漏造成大量废品，且这些缺陷往往机加工后经试压才能发现，从而造成工时、原材料和能源的严重浪。为了解决汽车铸铝件废品率高的问题，挽救因上述缺陷可能报废的铸件，生产中要采取一定的处理措施，目前使用最普遍的技术是浸渗处理，即堵漏。所谓“浸渗”，就是在一定条件下把浸渗剂渗透到铸铝件的微孔隙中，经过固化后使渗入孔隙中的填料与铸件孔隙内壁连成一体，堵住微孔，使零件能满足加压、防渗及防漏等条件的工艺技术。