铝合金铸造热处理强化手法

铸造铝合金热处理强化一般采用固溶处理及时效处理。固溶处理时加热到必定温度保温，然后速冷(水冷)，以获得具有必定过饱和度的固溶体，再经过时效强化进步合金力学功能。

近几年铝合金深冷处理也得到较多研讨，并已证明可进步合金力学功能。铝合金深冷处理工艺比较单一，一般是固溶加热水冷到室温后再进行深冷处理，及随后时效处理。本文将铸造铝合金固溶加热保温后直接在液氮中冷却并保温必定时间，即将水冷工序与深冷处理工序合并为一个工序，称其为“固溶深冷处理”。经过测验合金力学功能改变，以根究铸造铝合金较佳热处理强化手段。

试验资料为自制ZL合金、ZL101和ZL109三种铸造铝合金。自制ZL合金试样在试验室熔炼浇铸，成分(质量分数，%)为：7.0Si，1.0Mg，92Al。深冷处理介质为制氧车间供给的工业液氮(-196℃)。三种铸造铝合金分别采用下列三种工艺处理：

①固溶处理(水冷)+时效

②固溶处理(水冷)+液氮深冷48h+时效；

③固溶加热保温后直接液氮深冷48h+时效。为了解深冷处理对时效功能影响，除上述人工时效外，部分试样还进行了75天自然时效，测验其硬度改变。

Al-Si系合金经深冷处理后硬度、强度升高，具有明显强化效果，某些深冷处理工艺也可坚持塑性改进，具有强韧化效果。固溶深冷处理对Al-Si系合金力学功能影响优于常规深冷处理。深冷处理对Al-Si系合金有预时效效果，促进第二相弥散均匀析出，有利于力学功能改进。