热处理对铸造ZL102合金组织和性能的影响

随着现代工业、石油化工、空间技术等新型工业的发展，铸造Al-Si合金的使用量日益增加。但目前铸造Al-Si合金的力学性能不能满足要求，强度和硬度一般，韧性较低。本实验对铝合金采用不同的固溶、时效方法处理，通过组织观察和力学性能的检测，确定出最佳的热处理方案。

　　采用ZL102铝合金中加入5%铜为基体材料，Al-Cu50中间合金，精炼剂(六氯乙烷)，变质剂(40%NaCl+40%NaF+20%KCl)。将Al-Cu中间合金加入ZL102铝合金熔液中，降温至700℃加入精炼剂、变质剂，保温5min后，浇注成型。利用JB-30A型试验机进行冲击实验；在HB-3000型硬度实验机上进行硬度测试；利用WE-30型液压式万能试验机进行拉伸实验；用XJL-02A立式显微镜观察组织形貌。

　　合金最佳的热处理工艺为540℃×5h固溶+200℃×5h时效。在其他条件一定时，随固溶处理温度升高，溶入的合金元素增多，固溶过饱和度增大；随时效温度升高，析出的第二相增多，使合金的硬度和抗拉强度逐渐增大。热处理后减少了合金承载时产生的应力集中，有利于合金强度和硬度的提高。