铝合金轮毂热处理的质量控制
铝合金轮毂低压铸造的热处理工艺及其性能分析
收稿日期:2019 12 07作者简介:李 莎(1986—),女,硕士,讲师,研究方向为金属材料与热处理及表面技术.DOI:10 3969/j issn 1002 1639 2020 08 006铝合金轮毂低压铸造的热处理工艺及其性能分析李 莎(陕西工业职业技术学院,陕西 咸阳 712000)摘要:针对A356 2铝合金轮毂采取固溶措施,在此基础上通过人工时效24h、自然时效48h方式处理,展开力学性能检测,同时检测通过涂装处理后的成品。
经分析结果得知,T4(自然时效24h)热处理在屈服强度上有所下降,相较于T6热处理而言降幅约20%~30%,除此之外在抗拉强度与硬度两项指标上也出现下降趋势,分别为5%~10%、10%~20%,较特殊的是伸长率,提升幅度达到70%~100%。
在采取涂装措施后,基于合金检测结果得知,伸长率有所下降,强度与硬度均有所提升。
总体上,T4热处理可行性更佳,所得合金力学性能更为良好。
关键词:A356 2铝合金;热处理;轮毂中图分类号:TG156 文献标志码:A 文章编号:1002 1639(2020)08 0020 03HeatTreatmentProcessandPerformanceAnalysisofAluminumAlloyWheelHubUnderLowPressureCastingLISha(ShaanxiPolytechnicInstitute,Xianyang712000,China)Abstract:ThesolidsolutionmeasuresweretakenforA356 2aluminumalloyhub Onthisbasis,themechanicalpropertiesofA356 2alumi numalloywheelsweretestedbyartificialagingfor24handnaturalagingfor48h,andthefinishedproductstreatedbycoatingweretestedatthesametime TheresultsshowthattheyieldstrengthofT4(naturalaging24h)heattreatmentdecreasesbyabout20%to30%comparedwithT6heattreatment Inaddition,thetensilestrengthandhardnessalsoshowadownwardtrend,whichare5%~10%and10%~20%,respectivelyandextensionrateis70%~100%,respectivelythemorepeculiaristheelongationwhichisincreasedby70%to100% Afterthecoatingmeasuresweretaken,basedontheresultsofalloytesting,itwasfoundthattheelongationdecreasedandthestrengthandhardnessincreased Generallyspeaking,theheattreatmentofT4ismorefeasibleandthemechanicalpropertiesofthealloyarebetter.KeyWords:A356 2aluminumalloy;heattreatment;hub 铝合金是现代工业的重要材料,兼具质量轻、成形性好等多重特点,应用于汽车工业中可以达到降低车辆自重、优化操作性等效果[1-3]。
热处理对A356铝合金组织与性能的影响分析
热处理对 A356铝合金组织与性能的影响分析摘要:热处理是优化铝合金A356的内部结构和使用性能参数的重要处理方法。
其中,合理的热处理时间和相应的温度使铝合金A356获得更高的机械性能。
作为汽车行业的技术支持,热处理工艺会随着时间的推移不断发展,优化各种参数并改善机械性能,以满足当今行业的需求。
热处理对于铝合金A356的内部结构状态和性能参数的提高非常必要。
本文主要通过观察铝合金A356的内部结构和外部力学性能,研究其主要指标的变化,以了解热处理对铝合金A356铸件的影响,并提出了优化方案,用于铝合金A356中成型零件的热处理。
关键词:热处理;A356 铝合金;性能热处理工艺是一项完善的处理技术,可以优化各种金属和非金属材料的性能。
其中,热处理过程中的温度和时间是影响其优化性能的重要参数。
对于铝合金A356的特殊热处理,优化固溶和时效温度等工艺参数可以改善铝合金A356的机械性能,同时确保A356铝合金具有出色的加工性能。
热处理工艺可以满足各种机械壳体,金属密封件,小齿轮,高强度耐热部件和其他材料的性能要求。
同时,确保铝合金A356不易损坏且不变形,并最终达到汽车工业所需的结构和形状。
零部件经过热处理后,可获得合适的强度,良好的可塑性和较高的抗冲击性,因此热处理是汽车行业铸造铝轮毂的必要选择。
1.热处理加工工艺在A356铝合金轮毂的加工和制造中,热处理非常必要。
其中,固溶时间和温度对A356铝合金轮毂的最终性能影响很大。
研究发现,调整固溶时间和温度的效果是不同的。
在500℃下固溶2小时以上后,铝合金A356中较粗的树枝状颗粒会疏松地形成细小的球形晶枝,致密分布。
整个过程带来铝合金A356的屈服强度和断裂强度的改善,以及诸如小变形的机械制造性能的改善。
在实际应用中,铸轮可承受更大的冲击,不容易变形且易于制造。
在此基础上,经过等时低温(约200℃)的时效处理后,其机械性能得到了进一步提高。
对于铸轮,热处理可大大改善材料的性能。
2A12铝合金热处理质量控制
2A12铝合金热处理质量控制作者:陈伟徐艳芳段博来源:《科技信息·上旬刊》2017年第03期摘要:2A12是工厂常用的铝合金材料,热处理是决定产品质量的关键环节,必须严格进行过程质量控制,以预防为主,有效避免过烧现象,同时加强检验把关,确保产品质量符合设计要求。
关键词:2A12;热处理;质量控制1 概述2A12(LY12)属于铝-铜-镁系硬铝合金,其成分比较合理,综合性能较好。
该合金的特点是:强度高,有一定的耐热性,可用作150℃以下的工作零件;在热状态、退火和固溶状态下的成形性能都比较好,热处理强化效果显著,被广泛用于航空、航天领域。
但该材料在固溶处理加热过程中显微组织过烧敏感性高,如何防止过烧现象一直是2A12铝合金热处理工艺关注的主要问题,因为热处理过烧是铝合金的致命缺陷,对材料的强度和塑性存在不良影响,直接导致材料或零件报废。
2 2A12铝合金热处理制度2A12铝合金一般在固溶处理+自然时效状态下使用。
固溶处理是为了获得最大限度的过饱和固溶体,从而使其在时效后得到良好的综合机械性能。
关于2A12铝合金的固溶处理温度,不同的资料介绍不尽相同。
2A12铝合金相当于前苏联的Д16合金,相当于美国的2024合金。
前苏联对Д16合金淬火加热温度取495~505℃;美国2024合金的淬火加热温度为493±6℃;而日本为495±3 ℃。
其依据可能是2A12合金存在四元共晶α( Al) + CuAl2(θ) + CuMgAl 2 (S ) + Mg2Si的共晶温度为500 ℃左右 [1] 。
而国内有的资料介绍的热处理温度为495~503℃,厚度小于5mm的板材,淬火加热温度可选上限,厚板(>30mm)则宜采用下限[2];有的资料介绍的为495~500℃[3]。
2A12铝合金的淬火冷却介质一般为自来水。
3、2A12铝合金的过烧敏感性3.1 过烧机理国内2A12铝合金的固溶处理加热温度一般采用495~503℃,在此温度范围,合金化合物相可以分解,合金元素扩散固溶到α(A l)基体,随后迅速冷却,可获得过饱和固溶体组织,以便随后通过时效来提高强度。
第七章 铝合金车轮的质量控制
第七章 铝合金车轮的质量控制(内 部 资 料)目 录第7章 铝合金车轮的质量控制………………………………………………………… 7-1 7.1 概述………………………………………………………………………………… 7-1 7.2 原材料的检验……………………………………………………………………… 7-1 7.2.1 外观及断口…………………………………………………………………… 7-1 7.2.2 化学成分……………………………………………………………………… 7-1 7.2.3 低倍针孔……………………………………………………………………… 7-1 7.3 过程检验…………………………………………………………………………… 7-1 7.3.1 气密性检验……………………………………………………………………7-27.3.2 动平衡检验……………………………………………………………………7-3 7.4 最终检验……………………………………………………………………………7-3 7.4.1 待包装产品的质量检验………………………………………………………7-3 7.4.2 已包装产品的质量检验………………………………………………………7-4 7.5 型式试验……………………………………………………………………………7-4 7.5.1 试验目的………………………………………………………………………7-4 7.5.2 试验项目………………………………………………………………………7-41 旋转弯曲疲劳试验……………………………………………………………7-42 径向加载滚动疲劳试验………………………………………………………7-53 冲击试验………………………………………………………………………7-5 7.5.3 常用的试验标准………………………………………………………………7-5 7.5.4 试验频次………………………………………………………………………7-5 7.5.5 不同试验标准之间的区别与联系……………………………………………7-51 弯曲疲劳试验…………………………………………………………………7-62 径向加载滚动疲劳试验………………………………………………………7-6 7.5.6 型式试验过程中需要注意的问题……………………………………………7-7 7.5.7 型式试验不合格的处理………………………………………………………7-7 7.6 耐腐蚀性(盐雾)试验……………………………………………………………7-7 7.6.1 试验目的………………………………………………………………………7-7 7.6.2 试验方法………………………………………………………………………7-7 7.6.3 试验周期………………………………………………………………………7-7 7.6.4 试验判定………………………………………………………………………7-7第7章铝合金车轮的质量控制7.1概述铝合金车轮从原材料进厂到成品出厂,要经过很多检验、试验,主要包括进料检验、过程检验、最终检验和型式试验。
铝合金轮毂制造工艺
铝合金轮毂制造工艺铝合金轮毂是现代汽车制造中常用的一种轮毂材料,它具有轻质、高强度、耐腐蚀等优点,因此被广泛应用于汽车制造中。
本文将介绍铝合金轮毂的制造工艺。
一、铝合金轮毂的材料选择铝合金轮毂的材料选择非常重要,它直接影响到轮毂的质量和性能。
目前常用的铝合金材料有A356、A357、A356.2、A357.2等。
其中,A356和A357是最常用的两种材料,它们具有良好的铸造性能和机械性能,可以满足轮毂的要求。
二、铝合金轮毂的铸造工艺铝合金轮毂的制造工艺主要包括铸造、热处理、机加工等环节。
其中,铸造是最关键的一步,它直接影响到轮毂的质量和性能。
1.模具制造模具是铸造的关键,它的制造质量直接影响到铸造件的质量。
模具的制造需要根据轮毂的形状和尺寸进行设计,然后制造出模具。
模具的制造需要考虑到铸造过程中的收缩率和变形,以保证铸造件的尺寸精度和形状精度。
2.熔炼铝合金铝合金轮毂的铸造采用熔炼铝合金的方法。
首先将铝合金料放入熔炉中加热,使其熔化。
然后加入一定量的熔剂和精炼剂,以去除杂质和气泡。
最后将熔融的铝合金倒入模具中进行铸造。
3.铸造铸造是铝合金轮毂制造的关键环节。
在铸造过程中,需要控制铝合金的温度、流速和压力等参数,以保证铸造件的质量和性能。
铸造完成后,需要进行冷却和固化,以保证铸造件的尺寸精度和形状精度。
三、铝合金轮毂的热处理工艺铝合金轮毂的热处理工艺是为了改善轮毂的性能和耐腐蚀性。
常用的热处理工艺有T6、T7、T8等。
其中,T6是最常用的一种热处理工艺,它可以提高铝合金轮毂的强度和硬度,同时保持良好的韧性和耐腐蚀性。
四、铝合金轮毂的机加工工艺铝合金轮毂的机加工工艺是为了加工轮毂的表面和孔洞等部位。
常用的机加工工艺有车削、铣削、钻孔等。
机加工工艺需要根据轮毂的形状和尺寸进行设计,以保证加工精度和表面质量。
五、铝合金轮毂的质量检测铝合金轮毂的质量检测是为了保证轮毂的质量和性能。
常用的质量检测方法有外观检查、尺寸检查、硬度检测、化学成分分析等。
铝合金轮毂热处理
铝合金轮毂热处理铝合金轮毂热处理1、铝合金轮毂热处理过程及重要性热处理就是以一定的加热速度,升到某一温度下保温一定时间并以一定的速度冷却,得到某种合金组织和性能要求的一种加工方法。
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。
铸造铝合金轮毂选用的材料是A356铝合金(美国牌号),对应的国内合金牌号为ZL101,属铝-硅系铸造合金,通常采用T6热处理工艺,含义如下表:表1 热处理状态代号、名称及特点铝合金轮毂的热处理强化的主要方法是固溶淬火加人工时效。
在Al-Si-Mg合金中,固溶处理的实质在于:将合金加热到尽可能高的温度,并在该温度下保持足够长的时间,使强化相Mg2Si充分溶入α-Al 固溶体,随后快速冷却,使高温时的固溶体呈过饱和状态保留到室温。
温度愈高,愈接近固相线温度,则固溶处理的效果愈好。
固溶处理也会改变共晶Si的形态,随着固溶保持时间的延长,Si相有一个缓慢球化和不断粗化的过程,这种过程随固溶温度的提高而增强。
一般铝合金轮毂的固溶温度选择在535--545℃之间,时间为6小时。
固溶温度对Si相形态的影响要比保温时间的影响大得多,通过参照相关理论和试验发现,550℃保温100分钟后的Si相形态等同于540℃保温300分钟后的形态,目前中信戴卡公司热处理工序步进式连续炉,除特殊产品有明确要求外,均采用固溶550℃保温140分钟左右的热处理工艺。
当然,选择的是较高的固溶温度,对设备稳定性的要求也很高,炉膛内各部温度要均匀,否则局部温度过高,会导致部分产品过热、过烧。
铝合金轮毂淬火时的水温一般选择在60--80℃之间,而且水的状态对机械性能也有一定影响,这是因为轮毂淬火时水温升高,工件表面局部水气化的可能性增大,一旦气囊形成,冷速就明显降低,这会使机械性能降低,因而在工件淬火的情况下,必须要开启水循环装置(搅拌器、循环泵等),使水箱内的水处于流动状态,水温均匀,工件表面没有形成气囊的机会,保持一定的冷却速度,确保淬火效果。
浅谈铝合金轮毂热处理的质量控制
浅谈铝合金轮毂热处理的质量控制作者:武汉昌吴国瑞赵雷王英峰来源:《科技创新导报》2017年第24期摘要:铝合金轮毂的实际生产过程中,热处理是一个关键环节,热处理的质量控制,重点关注的是对铝合金轮毂内在质量的有效控制。
为了实现对铝合金轮毂各项性能指标的有效检测,必须使用专门的仪器设备,但是,因为受到检测部位、检测频率等因素的限制,导致其对每一炉产品的检测,通常是个别的,对每一个产品的检测,一般是局部的,无法对铝合金轮毂的热处理质量进行完全检测。
因此,铝合金轮毂存在的热处理缺陷,有着漏检的可能性,这种现象一旦出现,便可以看作是质量事故,往往会带来严重的损失,为避免损失的出现,应加强热处理的质量控制。
本文中,笔者站在全局角度上,探讨了如何加强铝合金轮毂热处理的质量控制。
关键词:铝合金轮毂热处理质量控制中图分类号:U46 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2017)08(c)-0113-02铝合金轮毂热处理,具有批量投入、连续生产的特点,这样的前提下,若是热处理过程中存在质量问题,便会给整个工序造成严重的影响。
与此同时,热处理产品为铝轮毂半成品,其已经经过了数道加工工序,若是在热处理环节产生质量问题,则其前面的工序便是做了“无用功”,损失不言而喻。
基于这样的原因,必须采取有效的措施,加强对铝合金轮毂热处理的全面质量控制。
1 全面质量控制全面质量控制指的是,铝合金轮毂热处理的全过程中,应对有可能对热处理质量造成影响的所有因素进行全面控制,通过鼓励全员参与铝合金轮毂热处理质量控制,来做到以预防为主、检验与预防有机结合的质量主动控制模式。
这样的模式下,便可以将质量控制重点从被动把关转变为主动控制,在铝合金轮毂热处理质量的形成过程中,有效预防热处理缺陷的出现,从而达到提高热处理质量,强化铝合金轮毂安全可靠性、延长铝合金轮毂使用寿命的目的。
除此之外,通过进行全面质量控制工作,还可以随时掌握铝合金轮毂热处理的质量动态,从而可以将质量事故在萌芽之中消除,有效减少甚至是避免了铝合金轮毂热处理质量事故的出现,还有利于节省人力、物力在生产以及质量检测中的不必要浪费,有利于提高铝合金轮毂热处理的经济效益。
铝合金轮毂热处理工艺节能探讨
期每6 个 月对热处理炉加热区有效性和仪 表精 度进 行检测 ,热 电偶用的 Ⅱ级K型也应按规定每6 个月
进行 检 定 ,而 后再 确 定 最佳 工 艺温 度 才 能更 科 学 、 更合 理 。就 产 品 结构 而 言 ,为 了 使 固溶 体达 到 一 定 程 度所 需要 一 定 的保 温 时 间 ,随 着铝 合 金轮 毂 厚 度
ZA1 S i 7 Mg 铸 造 铝 合 金 的 凝 固范 围为 5 5 0 ~6 1 0  ̄ C,
速地 由固溶体 内析出 ,提高铝合金的强度 ,时效强
化 后 在 室温 条 件 下正 常 冷却 。
有部分 铝合金 轮毂生产 工厂认 为A 3 5 6 . 2 铸 造 铝 合金轮 毂的T 6 热处 理规 范为 :固溶处理 ( 5 3 5 ±5 )℃ ,保 温3 ~4 h ,淬火冷却介 质为水 ,温 度
6 0 ℃,淬火转移时 间小于 1 5 s ;时 效 处 理 ( 1 6 5 ±
所 以 在 确 定 铸 造 铝 合 金 轮 毂 固溶 温 度 时 不 能 超 过 5 5 0 ℃ ,否 则 就 有 产 品 热 处 理 过烧 的风 险 ,而 6 0 6 1 锻 造 铝合 金 的 凝 固范 围 下 限要 较 Z A 1 S i 7 Mg 铸 造 铝
用 。但如 果 从 既满 足 力 学性 能 要 求 又节 能 的 角度 , 就 应该 有 更深 层次 的试 验 研 究 。
的时 间进 入到 固溶 体 中 ,通 过在淬火 液 中快速 冷
却 ,使 可 溶成 分 以 过 饱和 状 态 存在 于 固溶 体 中 。人 工时 效 是 在温 度 较 高状 态 下 使 过饱 和 的 合 金元 素 迅
2 . 工艺节能的探讨
( 1 )工艺简述 铝 合金轮毂一般要 经过T 6 热
ZL101A铝合金车轮热处理工艺的优化实验
ZL101A铝合金车轮热处理工艺的优化实验摘要: 汽车车轮是车辆承载的重要安全部件。
铝合金以其优异的比强度和比刚度,成为汽车轻量化的首选材料,使用比例逐年提高。
本文以某公司现有较为成熟的ZL101A铝合金车轮T6热处理工艺为基础,参照国内外热处理经验,通过调整热处理工艺参数,合理安排工艺,确保铝合金车轮原有性能不变或有所提高。
通过实验确定较为合适的固溶加热温度为535℃~540℃,在535℃、540℃固溶时,分别保温6h、5h可获得更高的力学性能;最适宜的时效温度是130℃、140℃,最佳时效保温时间为3.5h、4h。
关键词:ZL101A铝合金车轮;T6热处理工艺;固溶;时效Abstract:Wheel is an important safety component of vehicles. Aluminum alloy with its excellent specific strength and stiffness has been selected to use widely by cars as a lightweight material.Taking a more mature T6 heat treatment for ZL101A alloy wheels reference from a company, based on experience at home and abroad about the heat treatment process, by adjusting the heat treatment parameters, a reasonable arrangement process, to ensure that the performance of the original aluminum alloy wheels maintained or improved .Experimental results showed that a more appropriate solution to determine the heating temperature is 535~540 ℃. at 535 ℃, 540 ℃solution, respectively, insulation 6h, 5h obtain higher mechanical properties; and the most appropriate in this aging temperature is 130 ℃, 140 ℃;the optimum holding time is 3.5h and 4h.Key words: ZL101A aluminum alloy wheels; T6 heat treatment; solution; aging目录1 绪论 (1)1.1 铝合金车轮概述 (1)1.2 国内外铝合金车轮制造业现状 (1)1.2.1 国外铝合金车轮制造业现状 (1)1.2.2 国内铝合金车轮制造业现状 (2)1.3 铝车轮热处理工艺的研究背景及意义 (2)2. ZL101A铝合金车轮的生产工艺概况 (3)2.1 熔炼 (3)2.2 变质 (4)2.2.1 变质方法 (4)2.2.2 孪晶凹谷机制变质机理 (4)2.3 晶粒细化 (5)2.3.1 细化方法 (5)2.3.2 晶粒细化的机理 (5)2.4 铸造 (5)2.4.1 低压铸造的基本原理 (6)2.4.2 低压铸造的工艺流程 (6)3. ZL101A力学性能的主要影响因素 (7)3.1 合金元素的影响 (7)3.2 微观组织的影响 (8)3.3 熔体处理及热处理的影响 (8)4 ZL101A常见的冶金缺陷分析 (8)4.1缩孔 (8)4.2疏松 (9)4.3裂纹 (9)4.4偏析 (10)4.5夹杂 (11)4.6淬火加热过烧 (11)4.7针孔 (11)4.8气孔(气泡) (12)4.9固溶强化相溶解不完全 (13)4.10变质处理不足和变质过度(过变质) (13)5. ZL101A铝合金车轮热处理工艺的优化实验 (13)5.1 铝合金热处理工艺概述 (13)5.2 铝车轮热处理工艺优化试验方案的设计 (15)5.3 实验材料的制备 (16)5.4 实验设备的校验 (17)5.5优化试验工艺参数的确定 (19)5.6 实验制度的确定 (20)5.6.1 固溶制度的确定 (20)5.6.2 时效制度的确定 (21)5.7 实验结果分析 (23)5.7.1固溶实验结论与分析 (23)5.7.2时效实验结论与分析 (23)5.7.3综合实验结论与分析 (23)6.优化实验工艺与原试验工艺比较 (24)6.1化学成分的测定 (24)6.2力学性能的测定 (24)6.3金相组织检验 (25)7.结论与展望 (26)参考文献 (27)1 绪论1.1 铝合金车轮概述汽车车轮是车辆承载的重要安全部件。
汽车 轮毂 质量标准
汽车轮毂质量标准一、引言汽车轮毂作为汽车的重要部件,其质量对汽车的性能、安全性和耐久性产生直接影响。
随着汽车工业的发展,消费者对汽车的性能和安全性要求越来越高,因此对汽车轮毂的质量要求也越来越严格。
本文将从材料、制造工艺、性能、外观和尺寸等方面对汽车轮毂的质量标准进行详细探讨。
二、汽车轮毂材料要求汽车轮毂的材料对其性能和外观具有决定性的影响。
目前,汽车轮毂主要采用铝合金和钢等材料。
铝合金轮毂质量轻、散热性好且外观美观,而钢制轮毂则具有较高的强度和耐久性。
选择材料时,需满足以下要求:1.材料的化学成分应符合相关国家和行业标准,以保证其具有优良的机械性能和耐腐蚀性能;2.材料应无明显的内部缺陷,如气孔、夹渣等;3.材料应具有良好的加工性能,如切削、焊接等。
三、汽车轮毂制造工艺要求制造工艺对汽车轮毂的质量和性能具有重要影响。
在制造过程中,需满足以下要求:1.铸造工艺:铝合金轮毂采用低压铸造或重力铸造等方法,要求铸造过程中无明显的铸造缺陷,如缩孔、疏松等;2.热处理工艺:对铝合金轮毂进行热处理,以提高其机械性能和耐腐蚀性能;3.加工工艺:对轮毂进行切削、钻孔、攻丝等加工,要求加工后的表面粗糙度、尺寸精度和形位公差符合相关标准;4.涂装工艺:对轮毂进行涂装处理,以提高其外观质量和耐腐蚀性能。
涂装前应对轮毂进行预处理,如喷砂、除油等;涂装的颜色和光泽应符合客户要求和相关标准;涂层的厚度和均匀性应符合相关标准,以保证涂层的耐久性和防腐性能。
四、汽车轮毂性能要求汽车轮毂的性能要求主要包括静载强度、疲劳强度、冲击韧性等方面。
这些性能要求需满足相关标准和法规,以保证汽车的安全性和可靠性。
具体来说,需满足以下要求:1.静载强度:在静态载荷作用下,汽车轮毂不应发生断裂或严重变形;2.疲劳强度:在交变载荷作用下,汽车轮毂应具有足够的抗疲劳性能,以防止疲劳断裂;3.冲击韧性:汽车轮毂应具有良好的冲击韧性,以承受意外冲击载荷。
铝合金零件热处理变形控制
铝合金零件热处理变形控制摘要:铝合金的最大优点是其密度约为铁的三分之一。
它是一种轻金属材料。
良好的导电性和传热性;在空气中具有良好的耐腐蚀性;具有较强的生产、加工和使用性能。
它具有良好的塑性,可以通过冷热交替变形来生产和加工,并通过热处理来提高其性能。
铝合金固溶处理的目的是获得高浓度的过饱和固溶体,以获得良好的综合物理性能。
因此,铝合金被广泛应用于当代航空航天工业的生产和制造。
同时,铝合金在固溶处理过程中会发生变形。
相对较大的变形也会增加后期尺寸调整的工作量和零件的表面质量。
因此,本文重点研究了在固溶处理过程中减少铝合金变形的方法。
关键词:铝合金;零件;热处理;变形控制1热处理工艺方法热处理是将产品工件放入特定材料中进行加热、隔热和冷却,并根据工件表面的成分或内部结构和微观结构,给出或提高工件的性能指标,使其具有所需的物理、工艺和化学性能。
热处理通常不会改变工件形状的整体成分。
它可能被安排到生产和制造过程的原始工艺流程、中间工艺流程和最终工艺流程。
它受到产品工件的原材料、结构类型、使用模式、使用场景和变形程度等因素的影响,同时受到左右工艺流程的制约。
有时,各种热处理方法植根于一些大型、中型、高精度或特殊要求工件的全过程生产过程。
谈到热处理人们通常会想到四把火:退火、淬火、回火、正火。
对于热处理技术工程师来说,热处理工艺的设计方案、处理方法中的问题以及技术性能的实现都是他的首要任务。
然而,当某一类型的“火”布置在加工工艺的某一阶段时,精通自己专业的加工工艺工人需要掌握产品工件技术标准、原材料、规格、型号和形状规格、热处理特性以及热处理的实际效果。
在此基础上,部署兵力,统筹合理布局,制定有效可行的工艺路线,确保产品加工质量。
此外,工艺路线和热处理方法的开发还需要专业技术人员考虑课程的本质,追根溯源,梳理生产制造中的冲突点和问题原因,探索优质、高效、节能的加工思路,把握关键环节,在制造的重要节点上相对高度地结合热处理,并将生产技术和加工技术紧密结合起来,创造出优质的企业产品,创造出符合市场需求的商品,获得更多的经济效益和社会经济效益,促进社会经济的快速发展。
a356铝合金摩托车轮毂热处理设计课设
a356铝合金摩托车轮毂热处理设计课设热处理是指通过控制金属材料的加热、保温和冷却过程,以改变其微观组织和性能的方法。
在铝合金摩托车轮毂的制造过程中,热处理是一个非常重要的环节,可以显著提高轮毂的强度、硬度和耐磨性,同时提高其整体性能和使用寿命。
铝合金是一种具有优良性能的轻质合金材料,具有优异的机械性能、热传导性能和电传导性能,被广泛应用于各个领域。
然而,纯铝材料的强度较低,往往无法满足实际应用的要求。
通过添加其他合金元素和热处理工艺,可以大大提高铝合金的强度和硬度。
针对a356铝合金摩托车轮毂的热处理设计,首先需要了解该合金的组成和热处理工艺。
a356铝合金主要由铝、硅、镁和铜等元素组成。
在热处理过程中,一般分为固溶处理和时效处理两个阶段。
固溶处理是将合金加热到高温,使其固溶体中的固溶元素均匀分布。
对于a356铝合金,一般将其加热到500-520℃,保持一定时间,使铜和镁等固溶元素溶解在铝基体中。
然后通过迅速冷却,使溶解的固溶元素保持在铝基体中,形成固溶体。
时效处理是在固溶处理后,将合金再次加热到较低的温度,使固溶体中的固溶元素重新组织和析出,形成硬化相。
对于a356铝合金,一般将其加热到150-180℃,保持一定时间,使铜和镁元素重新析出,形成硬化相。
根据以上热处理工艺,可以设计出一种合理的热处理方案。
首先确定合适的固溶处理温度和保温时间,保证固溶元素的充分溶解。
然后通过迅速冷却,使固溶元素保持在铝基体中,形成固溶体。
在时效处理阶段,确定合适的时效处理温度和保温时间,使固溶体中的固溶元素重新组织和析出,形成硬化相。
通过调整时效处理的温度和时间,可以控制硬化相的成分和尺寸,从而调节合金的力学性能。
此外,为了进一步提高铝合金摩托车轮毂的硬度和耐磨性,还可以考虑进行表面处理。
常见的表面处理方法包括阳极氧化、电泳涂装等。
阳极氧化是一种在阳极上形成氧化膜的电化学过程,可以有效提高合金的耐蚀性和硬度。
电泳涂装是将涂料通过电泳的方式附着在合金表面,形成一层均匀的保护膜,提高合金的耐磨性和外观质量。
《2024年低压铸造铝合金车轮主要缺陷分析与控制》范文
《低压铸造铝合金车轮主要缺陷分析与控制》篇一一、引言低压铸造铝合金车轮因具有优良的轻量化、抗腐蚀性和加工性,在现代汽车制造业中得到了广泛应用。
然而,生产过程中仍可能遇到多种缺陷,这些缺陷不仅影响产品的外观质量,还可能对车轮的机械性能和安全性产生不良影响。
因此,对低压铸造铝合金车轮的主要缺陷进行分析和控制显得尤为重要。
本文旨在探讨低压铸造铝合金车轮的主要缺陷类型、成因分析以及相应的控制措施。
二、主要缺陷类型1. 表面缺陷:包括气孔、夹渣、冷隔、热裂等。
2. 尺寸精度问题:包括尺寸超差、轮毂偏心等。
3. 内部组织问题:如晶粒粗大、组织不均等。
三、缺陷成因分析1. 表面缺陷成因:- 气孔:由于熔体中气体含量过高或排气不畅导致。
- 夹渣:熔炼过程中杂质未有效去除或模具内残留物未清理干净。
- 冷隔和热裂:通常是由于熔炼温度不当或铸造速度控制不均所导致。
2. 尺寸精度问题成因:- 模具设计不合理或加工精度不足。
- 铸造过程中压力控制不稳定。
- 材料收缩率估算不准确。
3. 内部组织问题成因:- 合金成分不均或合金元素含量超标。
- 铸造温度过高或保温时间过长导致晶粒长大。
四、控制措施1. 表面缺陷控制:- 控制熔体中的气体含量,采取真空除气技术。
- 严格清理模具,确保无杂质残留。
- 优化铸造工艺参数,如温度、压力和速度等。
2. 尺寸精度控制:- 提高模具设计及加工精度,确保尺寸稳定性。
- 采用先进的压力控制系统,确保铸造过程中压力稳定。
- 准确估算材料收缩率,合理设计模具补缩系统。
3. 内部组织控制:- 严格控制合金成分及含量,确保合金质量。
- 优化铸造温度和保温时间,避免晶粒长大。
- 采用合金化及热处理技术,改善内部组织结构。
五、结论低压铸造铝合金车轮的缺陷控制是保证产品质量和性能的关键环节。
通过对表面缺陷、尺寸精度问题和内部组织问题的成因分析,我们采取了相应的控制措施,如优化熔炼工艺、提高模具精度和优化合金成分等,从而有效地减少了产品缺陷的发生率,提高了产品的质量和性能。
汽车铝合金车轮的热处理工艺
汽车铝合金车轮的热处理工艺1.1 固溶处理此阶段将车轮铸件升温到固溶线以上的单相区域,使溶质全部溶入α基体中,而成为单一固溶相。
但所选取的温度不得超过共晶溶解温度,否则沿晶界将有溶解现象,在淬火后,会形成很脆的膜,会降低车轮的力学性能。
在固溶温度的上下限之内,温度取的越高,其原子扩散速度愈快,溶质溶入α基地中愈完全,过饱和析出的量也就愈大,人工时效时,析出硬化的效果也就愈好,反之则愈差。
而在决定固溶处理时间时,则需要足以让溶质原子全部溶入α基体,因而有其最短时间性的限制,时间如果太长则会造成晶粒过度成长并且浪费能源,故应选取一最合理的时间,另外热处理物件的形状、厚度及加热介质的不同,会影响加热速度率及均匀性,也都需列入考量之中。
Al-Mg-Si合金之T6处理程序中的固溶处理,其主要目的是为了要溶解铸造时析出的粗大Mg2Si、使铸件均质化及改变共晶Si形状。
所以固溶温度要接近共晶温度,但不得超过,以避免晶界溶解,而造成力学性能的降低。
一般而言,固溶处理时间温度对A356.2合金的影响情形为,在520℃或530℃时,其抗拉强度、伸长率随固溶时间的增加而增加。
在540℃其抗拉强度及延伸率在很短的时间即可达最大值后,然后逐渐降低。
但是抗拉强度及屈伏强度变化量不大,在伸长率方面,530℃固溶处理12小时,即可达18%的延伸率;但於540℃时只需2小时即可达到此值。
冲击强度随固溶温度及时间的增加而增加,若有540℃固溶处理9小时冲击强度可达最大值。
在520℃固溶处理,其硬度值的变化不大,总之,只有抗拉强度及伸长率受固溶处理条件的影响较大。
在经济考虑上,降低固溶处理的时间是可行的,因为在Al-Si-Mg合金中,Si与Mg的偏析并不严重,因此只要很短的时间即可完成均匀化及Mg2Si固溶到α基地中,如果适当的添加变质剂(如Sr、Na、Sb),即可在不损害力学性能的情况下,降低固溶时间。
溶质元素在树枝状凝固组织中的偏析,会损坏材料的力学性能。
轮毂机械性能
轮毂机械性能车轮毂ZL101A铝合金热处理后和涂装后冲击性能请分析一下已关闭悬赏分:0 - 提问时间 2010-08-07 14:23在热处理之后冲击,只是产生了未贯穿性裂纹,而涂装之后做冲击试验竟然产生了贯穿性裂纹。
热处理参数如下:固熔温度548℃ 7.8小时,淬火水温68℃ 3分钟,时效温度142℃ 3.5小时,涂装参数如下:220℃ 20分钟性能:区分轮心轮辐轮缘轮辋位置屈服强度(Mpa)抗拉强度(Mpa)延伸率(%)一次热处理走完涂装过程87.4 88.5 88.8一次热处理走完涂装过程辐条1812334.5一次热处理走完涂装过程内轮缘2042939.2一次热处理走完涂装过程外轮缘21128711.1一次热处理82.9 83.9 82.4一次热处理辐条145 2034.3一次热处理内轮缘17126812.8一次热处理外轮缘15925213.0二次热处理后性能81.1 77.5 80.2 81.7二次热处理后性能辐条139 2173.4二次热处理后性能内轮缘1702778.2二次热处理后性能外轮缘1632588.1 涂装工艺对A356合金轮毂性能的影响[ 07-8-20 0:14 ] 太平洋汽车网摘要:研究了三级涂装工艺对T6处理和双级时效工艺下的低压铸造A356合金轮毅力学性能和组织的影响。
研究表明:三级涂装工艺使T6状态下合金的抗拉强度增加15N/mm2,双级时效工艺条件下A356合金抗拉强度增加了5N/mm2,屈服强度增加了15N/mm2,对合金伸长率基本没有影响。
电导率和DSC分析表明,三级涂装工艺不同程度地改变了合金中强化相和平衡相的分布数量和密度、引起了合金力学性能的变化。
该研究对进一步优化A356合金轮毂T6处理工艺和双级时效工艺具有一定的意义。
关键词:涂装工艺;T6状态;A356铝合金;电导率铝合金轮毂是钢制轮毂的良好替代品,已广泛应用于轿车和客车上。
2000年世界铝合金轮毂需求量已达1.1亿只。
a356铝合金摩托车轮毂热处理设计课设
a356铝合金摩托车轮毂热处理设计课设摩托车轮毂是摩托车的重要部件之一,其质量和性能的好坏直接影响到整车的安全性和操控性能。
铝合金轮毂具有重量轻、刚性好、抗腐蚀性强等优点,因此在摩托车上得到了广泛应用。
为了进一步提高轮毂的性能,热处理是一个重要的工艺步骤。
热处理是通过改变材料的组织结构和性能,以达到提高材料硬度、强度、耐磨性等目的的过程。
对于铝合金轮毂来说,常用的热处理工艺有时效处理和强化处理。
时效处理是指通过在高温下保持一定时间,然后在常温下冷却的过程。
时效处理可以改善铝合金轮毂的强度和韧性。
在时效处理过程中,首先要确定合适的时效温度和时间。
一般来说,时效温度在100℃到200℃之间,时效时间在几小时到几十小时之间。
在选择时效温度和时间时,需要考虑到材料的成分和硬度要求等因素。
强化处理是指通过加热合金到高温,然后迅速冷却的过程。
强化处理可以增加铝合金轮毂的硬度和抗腐蚀性能。
在强化处理过程中,加热温度要高于合金的固溶温度,通常在500℃到550℃之间。
迅速冷却可以选择水冷、油冷等方式。
强化处理后的铝合金轮毂具有良好的硬度和耐磨性,适用于复杂的路面条件。
在热处理设计中,需要考虑到轮毂的形状和尺寸,以及材料的成分和要求。
合理的热处理工艺可以优化轮毂的性能,提高其使用寿命和安全性。
同时,热处理过程中需要注意控制加热温度和时间,确保轮毂的整体性能得到最大程度的提升。
总之,铝合金摩托车轮毂的热处理设计是一个重要的课设内容。
通过选择合适的热处理工艺和参数,可以改善铝合金轮毂的性能,提高其安全性和耐久性。
在设计中需要综合考虑轮毂的形状、尺寸、材料成分和要求等因素,确保热处理过程的可行性和有效性。
只有掌握了合适的热处理工艺,才能有效地提高铝合金摩托车轮毂的质量和性能。
铝合金轮毂热处理工艺
铝合金轮毂热处理工艺
铝合金轮毂以其质量轻、散热快、减震性好、轮胎寿命长、外观美丽、图案丰富多彩、尺寸精确、平衡性好、操作轻快等优点,作为钢制轮毂的良好替代品,已广泛应用于轿车和客车上。
纯铝的强度低,不宜用来制作承受载荷的结构零件,向铝中加入适量的合金元素,可以制成较高强度的铝合金。
铝合金密度低,但强度比较高,接近或超过优质钢,塑性好。
如再经冷变形强化或热处理,可进一步提高强度。
铝合金的热处理工艺由固溶处理和时效处理组成。
1. 固溶处理:是将铝合金加热到高温单相区恒温保持,随后迅速水冷使过剩相充分溶解到固溶体中,以得到过饱和固溶体。
固溶处理可以提高铝合金的强度和塑性,使合金中各种相充分溶解,强化固溶体,并提高韧性及抗蚀性能,消除应力与软化,以便继续加工或成型。
2. 时效处理:经固溶处理后的铝合金组织不稳定,过饱和固溶体有分解出强化相达到稳定状态的倾向。
将工件在室温下放置一定时间或加热到一定温度保温一定时间后,强度和硬度会明显提高,这种现象称为时效。
自然时效时间较长,实际生产中采用加热到一定温度并较短时间进行时效的人工时效处理。
时效处理后可获得机械性能稳定,尺寸形状精度高的产品。
通过热处理工艺,可明显改善合金的组织结构,提高合金的力学性能,增强耐腐蚀性能,改善加工性能,获得尺寸的稳定性。
浅谈铝合金轮毂热处理的质量控制
产品内在质量缺陷,有化学成分不合格、金相组织不合格 等。化学成分对铝合金轮毂的热处理性能有直接影响,合金元 素含量是在熔炼工序,按照产品标准加以控制的。要消除金相
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《装备制造技术》2010 年第 7 期
不适合于工作频率高、压差小及无泄漏液压系统,也不适合用 于吸收液压系统的脉动和液压冲击。
外观质量缺陷中的轮毂磕碰伤,可以通过员工培训、相关 防护、改善工装、适当打磨等方法进行控制。
对于铝合金轮毂圆度变形的控制,首先要控制热处理加 热升温的速度不宜过快;其次要选择合适的工装料架,减少轮 毂之间的相互挤压;第三在保证淬火转移时间的前提下,要使 工件缓慢入水,而且水温控制在工艺范围内的上半区;对于变 形的产品,使用专门的校正仪器进行校正复圆。热处理工序产 生的裂纹,通常分布在轮毂的中心孔周围,主要是由冲床去冒 口时产生的,控制办法是选择合适的冲床刀具,或是使用车 床、钻床进行加工。
工序的自检,是由现场操作者完成的。自检的项目有:每个 热处理批次的表面硬度检查、产品变形的检查、外观检查等。
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程中运用到 的技 术性 较多 。公 路桥 梁 建设 工程 是一 项 长期
的艰巨性的 任务 , 需 要 施工 单 位 提高 自身 的责 任 感 和使 命 感, 同时加强对整 个施 工过 程 的管控 , 建 立 一套科 学 合理 的
管理制度 , 提高公 路桥 梁设 计 的安全 性 和耐 久新 , 为 促进 公 路桥梁建设工程 的可持续发展提供 必要 的条件 。
的施工水平 和管理水 平 , 同 时不 断融入 新 的工 艺 , 采用 适 当 的方法进行桥梁性 能的提高 , 需要 注意 的是在保 证施 工技艺 有效性 的情况下 , 加 强对施 工 材料 的选 择 、 提 高结 构细 节处
理的准确 。
巡检 , 一旦发现 桥梁 出现疲 劳损 伤 的现象 , 一定要 采 取相 应
甚至于桥梁报废 。桥梁 内部 结构的损 坏是无 法进 行修复 的 ,
就算减少 车流量也会 降低桥梁 的使 用年 限。基于 这些 因素 ,
相关部 门不许加强 对超 载带来 的后果 进行更 加仔 细的研 究、 分析 , 同时指出相应 的改善 措施 , 同时交 管 部 门加大 对超 载
车辆 的控制 。 ( 四) 积极借鉴 国外 的经验和成 果。现阶段 , 我 国桥 梁设
业十分重视铝合 金 轮毂 热处 理 的质量 控制 。但是 , 现 阶段 , 大多数企业铝合金轮毂热处理 质量控制 都采取 抽查 的方式 ,
但是, 抽查 方式 的检测 部位 和检 测频 率有 着 较强 的局 限性 , 无 法检测到每一个 产 品以及 每一 个部 位 的质量 , 因此 , 抽 查
更大 的压力 , 使得桥梁 出现疲 劳损伤 的现象 。如果任 由该现 象持续 而不采 取措施 改善 , 就会 使 得桥 梁 的结 构 出现 问题 ,
四、 结 语
综上所述 , 由于影响公路桥梁 建筑工 程施工 的 因素非常 多, 这使得公路桥 梁建 设 的施工 难度 系 数较 高 , 同 时施 工过
的解决措施 。
( 三) 重视公 路桥 梁的超 载 问题 。随着 我 国人 民生 活水
平的不断提高 , 人 们对 车辆 的购 买能 力也 在不 断提 高 , 大 大 提高我国车辆的数 量 , 增加 了车流 量。为 了经 济利 益 , 我 国 很 多车辆 运输存在超载的现象 , 桥梁超 出使用 年限 的负载运 营, 公路桥梁上 同行 的车辆超 出桥梁设计 流量 或是车俩 自身 存在 超载行为。造成 这三种 情况 的 主要原 因就是 桥梁 荷载 发生变化及 经济利 益。桥梁 超载 会给 桥梁 的承载 能力 带来
【 关键词】 铝合金; 轮毂; 热处理; 质量控制 【 作者简介】 贾利群( 1 9 7 9 . 6一 ) , 男, 河北秦皇岛人; 中信戴卡股份有限公司助理工程师; 研究方向: 机械性能
热处理是铝合金 轮毂 制作 的重要 环节 , 热处 理的质 量直 接关系着铝合金 轮毂 的整体质量 。因此 , 铝合金 轮毂制 造企
水平 。只有彻底 解决 这些问题 , 才能更 好地 提高我 国桥梁 设 计与施工进入 新 的阶段 。这 就需 要施 工单 位 的设 计人 员 在
控制 , 保证铝合金轮毂热处理 质量 。研究 铝合 金轮毂 热处理 质量控 制不 仅能够提高铝合金轮毂 质量 , 而且 对铝合 金轮毂
生产企业 的发展有着 深刻意义 轮 毂热 处理 的全 面 质 量 控 制
铝合金 轮毂热处 理全 面质量 控 制指 对铝 合金 轮毂 热 处
理 的整个 过程以及热处理 的所 有 因素 进行控 制 。为此 , 铝 合 金轮毂热处理部 门应 采取 全过 程参 与和全 员参 与 的热 处理 质量控制工作模 式 , 坚持 以预 防为 主 , 将热 处 理质 量预 防 与 热处理质量检验 相结 合 , 将轮毂热处 理质 量保 障重点 长热处 理结果质量检验转移 到热处理 生产过 程质量 检验上 , 将 热处
2 0 1 7年 第 1 6卷 第 1 0期
铝 合金轮毂 热处理 的质量控制
口 贾利 群
【 内容摘 要】 本文从铝合金轮毂 热处理 的全面质量 、 人 员素质、 作业环境 、 设备与仪表 、 工艺过程 、 产品缺陷等方面探 索了铝合 金
轮 毂 热 处 理 的质 量 控 制 。
检 验无 法全面准 确反 映铝合 金轮 毂热 处 理 的整体 质量 。在 这 种情 况下 , 铝合 金 轮 毂生 产企 业 加 强对 热 处理 的质 量控
制, 积极采取特殊措 施 , 以实现对 铝合 金 轮毂 热处 理 的全 面
理的质量缺 陷阻断在热处 理过 程 中, 进而保 证铝合 金轮 毂质 量, 增强铝合金 轮毂 的安 全性 。另外 , 全 面质 量控 制 能够 对 铝 合金 轮毂热处理动态进行掌 握 , 将 铝合金 轮毂热 处理质 量 问题消灭在问题萌芽时期 , 尽量减少 铝合金 轮毂热 处理 的质 量 问题 , 降低热处理质量 检验 时间和 精力 , 进而 提 高铝 合金
会使得桥梁 出现宏 观性的裂缝 , 裂 缝 的不 断增 大会直接 导致 桥梁的坍塌 。近年来 出现 的桥 梁坍 塌 事故 很多 就是 由于疲
劳损伤导致钢结 构开 裂 引发 的。因此 这就 施工 单位 必须 加 强重视公路桥梁疲劳损伤 的设 计研究 , 定期 对公路 桥梁 进行
进行施工设计 时要对这些问题进行 综合 的考虑 , 结合 现 阶段