​铝重力铸造的热处理工艺流程主要包括固溶处理、淬火和时效处理三个核心阶段，通过精确控制温度、时间和冷却速度等参数，可显著提升铸件的力学性能、耐腐蚀性和尺寸稳定性。以下是具体流程及要点：
一、固溶处理（Solution Treatment）
目的
溶解铸件中凝固时形成的富Cu、富Ni、富Mg等中间相，使合金元素均匀分布于基体中。
球化共晶硅组织，改善铸件韧性。
消除铸造应力，为后续淬火和时效处理做准备。
操作要点
加热温度：接近合金共晶温度（如A356合金约530-540℃），但需避免超过zui后凝固相的初熔温度，防止局部熔化导致变形。
保温时间：根据铸件壁厚和合金成分确定，通常为2-8小时，确保中间相充分溶解。
均匀性控制：通过炉膛温度均匀性检测（±5℃内）和搅拌措施，减少温度梯度对组织的影响。
二、淬火（Quenching）
目的
将固溶处理后的高温铸件快速冷却至室温，形成过饱和固溶体，为时效强化提供条件。
操作要点
冷却介质：常用水或聚合物溶液，冷却速度需足够快（如A356合金要求淬火转移时间≤15秒）。
变形控制：淬火后铸件可能因热应力产生变形，需立即进行矫正（如机械校正或热矫正）。
安全措施：操作人员需穿戴防护装备，避免高温铸件溅射伤害。
三、时效处理（Aging Treatment）
目的
使过饱和固溶体中析出细小强化相（如θ相、Si颗粒），通过析出强化提升铸件强度和硬度。
分类及操作
自然时效（Natural Aging）：
适用于部分铝合金（如ZL301），在室温下缓慢析出强化相，周期较长（数天至数月）。
人工时效（Artificial Aging）：
欠时效（Under-Aging）：低温短时处理（如150-170℃×2-4小时），获得较高韧性和一定强度。
峰时效（Peak-Aging）：中等温度和时间（如175℃×6-8小时），达到zui高强度和硬度。
过时效（Over-Aging）：高温长时间处理（如200℃×10-20小时），牺牲部分强度以提升韧性或耐腐蚀性。
多级时效（Multi-Stage Aging）：分阶段采用不同温度和时间，优化综合性能（如先低温后高温）。
四、工艺优化与质量控制
工艺参数优化
根据合金成分（如A356、ZL101A）和铸件结构（壁厚、复杂程度），调整固溶温度、淬火速度和时效制度。
例如，A356合金典型T6热处理工艺为：535℃×4小时固溶→水淬→175℃×8小时人工时效。
缺陷预防与处理
力学性能不合格：检查热处理曲线是否偏离标准，重新调整参数。
过烧：避免固溶温度超过共晶温度，通过金相检测确认组织状态。
变形与裂纹：优化模具设计、控制淬火速度，并在淬火后立即矫正。
表面腐蚀：选用中性冷却介质，淬火后及时清洗和干燥。
检测与验证
力学性能测试：拉伸试验、硬度测试（如布氏硬度HB、洛氏硬度HRB）。
金相检验：观察析出相形态、尺寸和分布，确认强化效果。
尺寸检查：确保热处理后铸件尺寸符合公差要求。