固溶处理和时效处理对A356铝合金性能的影响及较优处理温度确定

目的揭示A356铸造铝合金不同固溶处理温度与合金硬度之间的关系,详细分析A356铸造铝合金在不同温度时效处理过程中原子尺度下组织结构的演变规律。方法采用4种固溶处理工艺(525℃×5 h、550℃×5 h、575℃×5 h和600℃×5 h),并借助金相显微镜、扫描电子显微镜(Scanning Electron Microscope)、能谱仪(Energy Dispersive Spectrometry)、高分辨透射电子显微镜(High-Resolution Transmission Electron Microscopy)和背散射电子显微技术(Electron Backscatter Diffraction)等现代分析检测手段对汽车转向节用A356铸造铝合金进行微观组织分析。结果在550℃下进行5 h的固溶处理后,α相中溶入了较多的Mg2Si和Si晶体,出现固溶强化现象,A356铝合金的硬度达到93HV。随着时效温度提高至200℃,α相中的硅原子和镁原子发生扩散现象,并在间隙、位错处汇聚,导致系统能量下降,回火硬度急剧上升,硬度也相应增加,材料的维氏强度达到了峰值113HV。随着人工时效处理温度继续升高,硬度呈现出持续变弱的态势,表明合金内部的共格关系逐渐遭到破坏,析出强化效果减弱。结论A356铝合金在550℃固溶处理5 h后进行200℃时效处理,硬度达到峰值113HV,随后时效温度升高,硬度逐渐减弱,表明共格关系逐渐遭到破坏,析出强化效果减弱;经550℃固溶处理后,200℃时效1 h可获取A356铝合金的最佳性能,为获取高质量的A356汽车转向节铸件提供了重要的科学依据。

资料为PDF文档格式.

本文档关键词:铝合金,时效,温度,处理,影响