汽车轮毂用A356铝合金特点
来源:铝合金轮毂网 | 作者:chinacaw | 发布时间: 2019-04-11 | 35651 次浏览 | 分享到:

A356合金的变质,目前主要是采用锶(Sr)变质。锶变质有很好的长效性,可使变 质效果维持长达5~8小时。正因为这特性,在目前的铝轮毂铸造生产中,普遍应用这种变质方法。但研究表明,锶的加入加大了铝熔液的吸气性。因此在熔炼工艺 中,必须采取相应的措施,来防止合金的吸气。

2. A356合金的细化晶粒处理

生产实践已证明,组织的细化可有效改善合金的 性能。合金的晶粒细化处理,其基本原理是向合金熔体加入少量能形成异质形核的物质,在熔体内产生大量的结晶核心,使合金在凝固时获得细小的晶粒。对 A356合金而言,组织的细化主要是指合金的基体-α铝固溶体的晶粒细化。通常在A356合金熔炼时,加入少量的Ti和B。利用钛与铝形成的Al3Ti能 作为α铝固溶体的结晶核心,起到异质核心作用,细化铝合金组织。

热处理强化

镁和硅在铝中的固溶体随温度的变化,其Mg2Si固溶度有很大的变化。这种特性使A356合金有很好的热处理强化的可能。在工业上可以通过淬火时效热处理(一般用T5规范)来实现热处理强化。

α+Mg2Si+Si 共晶体的熔点是550℃,所以,A356合金的淬火温度应为低于该温度的535℃。在该温度下,经过30分钟,Mg2Si相就已完全溶入固溶体中了。根据 生产实际情况,由于铸件组织的不均匀,通常要求保温时间不小于2小时。淬火可在冷水中进行,也可根据零件的壁厚和复杂程度决定在热水(70℃~100℃) 中淬火。最常用的时效规范是淬火后加热到150℃~160℃保温3~5小时。提高温度或延长保温时间都会显著降低A356合金的塑性。

研究表明,在时效过程中,Mg和Si从铝中析出是按以下方式进行:

1. 最初原子按照镁原子和硅原子相互接近的方向迁移,并重新组合形成过渡相β',在固溶体内这种原子的重新组合,往往导致晶体点阵的畸变。

2. 继而β'过渡相形核,形成具有六方点阵的β'相。由于该相与母体点阵无共格关系,晶体点阵的畸变导致大量位错的积聚,这就是淬火时效使A356合金强化的原因。

3. 进而,形成六方点阵的稳定的β-M g 2S i 相。在较低的时效温度下时效时,固溶体析出稳定的β-M g 2S i 相进行得很慢,但在高温下(在3 0 0 ℃)只需3 0 m i n 就全部析出了。