[发明专利]铝合金工件热处理实验方法

说明书

本发明涉及铝合金工件热处理技术领域，尤其涉及一种铝合金工件热处理实验方法。铝合金工件位于热风通道的两个通道段的出口端之间，炉膛内除热风通道外区域的气流由离心风机吸取，并向热风通道中的两个通道段排出，排出气流经电热元件加热后由喷嘴喷出，流动至炉膛中除热风通道外的区域，然后离心风机再次吸取，这样往复循环，最终炉内温度达到设定温度。然后将安装有铝合金工件插入两个通道段的出口端之间，热风对其进行加热。通过调节加热温度、加热速度和加热时间来模拟多种热处理过程以及研究不同加热温度、加热速度和加热时间的热处理效果，填补了该领域实验设备的空白。

技术领域

本发明涉及铝合金工件热处理技术领域，尤其涉及一种铝合金工件热处理实验方法。

背景技术

铝合金工件热处理的主要目的是提高强度和综合性能，消除压力加工过程中所产生的内应力，以获得均匀的组织和性能，基本工艺有固溶(淬火)、退火及时效处理等。固溶处理是将铝合金加热到某一温度区间保温，使过剩相充分溶解到固溶体中后快速冷却，以得到过饱和固溶体的热处理工艺；退火属软化处理，用以获得稳定、均匀的组织和优良的加工塑性；固溶后时效是通过析出过程中的析出相控制获得各种性能匹配。

固溶处理过程中的升温速率、加热均匀性对合金再结晶组织、冲压前成形性能以及烘烤硬化性能等具有决定性作用，因此铝合金工件的固溶处理在一些领域(例如铝合金汽车板、航空板等)中是必须的关键工艺步骤之一，而这一热处理工艺离不开加热和保温步骤。目前，用于热处理的加热方法主要有如下几种：

1、辐射加热方式。物质受热激发起原子的复杂运动，进而向外以电磁波的形式发射并传播热量，接收这种电磁波的物体又将吸收的辐射能转变成热能。黑度系数是指物体对辐射的吸收能力，铝合金由于黑度系数非常小，对辐射的吸收能力较差，因此不能采用常规的辐射加热方式的热处理炉(如电阻炉)进行快速加热，同时常规加热炉加热温度也不均匀，难以满足铝合金固溶处理所要求的±3℃以内的加热均匀性要求。

2、盐浴加热方式。即熔融盐液作为加热介质、将工件浸入盐液内加热。铝合金可以采用盐浴加热方式进行热处理，盐浴热处理综合换热系数大，工件加热速度快，工件与浴液密切接触，加热均匀、变形小。盐浴炉热容量较大，加热温度波动小，容易保持中性状态，实现无氧化、无脱碳加热，并容易实现工件局部加热操作。但盐浴炉导致环境恶劣，对工件有一定腐蚀，使用寿命相对较短，工作空间尺寸和功率来讲，功率较大，尺寸较小，废盐对环境有些污染，且不能实现连续化生产，大大降低生产效率。

3、热风加热方式。热风加热方式具有加热速度快、加热均匀性好的优点，相比于上述两种加热方式，采用热风加热方式加热铝合金工件是上佳选择。但现有热风循环热处理炉存在加热温度低、热风循环慢等问题。因此，对于铝合金工件进行热处理的设备结构和热处理工艺还有待进一步研究。但是目前，针对于铝合金工件热处理的实验方法仍是空白。

综上，亟需提供一种铝合金工件热处理实验方法。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的在于提供一种铝合金工件热处理实验方法，以填补针对于铝合金工件热处理的实验方法的空白。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：