热处理工艺对镁合金真空压铸件的组织及性能的影响.pdf

·机械制造· 杜晓军·热处理工艺对镁合金真空压铸件的组织及性能的影响 热处理工艺对镁合金真空压铸件的组织及性能的影响 杜晓军 (中北大学光电仪器厂。山西太原030051) 摘要：研究了热处理工艺对真空压铸件的组织及性能的影响，结果证明，真空压铸镁合金可以通 过热处理工艺来提高其力学性能，经固溶处理与时效处理后，铸件可以获得更好的综合力学性能。 关键词：固溶处理；真空压铸；镁合金 中图分类号：TG166．4 文献标志码：A 文章编号：1671—5276(2013)03—0033—03 (E圩ect of Heat Treatment Process on Structure and Property of Magnesium Alloy Vacuum Assisted Die Casting) DU Xiao-jun (Photoelectric Instrument Company，North University of China，Taiyuan 030051，China) Abstract：The effect of heat treatment on structure and property of magnesium alloy vacuum assisted die casting is studied．The re- suits show that the mechanical properties of the magnesium alloy of vacuum assisted die casting may be improved by heat treatment process．The comprehensive mechanical properties of the vacuum assisted die casting becomes much better after the solution treat- merit and ageing treatment． Key words：solution treatment；vacuum assisted die casting；magnesium alloy 近年来，基于AZ91合金在汽车工业的广泛应用，国 内外研究学者采用合金化、晶粒细化、复合材料及形变强 化等手段开展了大量的研究工作，旨在改善AZ91合金的 强韧性¨ j。研究表明，在AZ91合金中添加适量的ca， Sr，RE，Si，Bi，Sb，Sn，B和Ba等合金元素能够获得良好的 合金化效果 -l0J。与此同时真空压铸作为新的压铸方法 也得到发展与应用。将真空压铸技术和铸件合金化相结 合，对铸件在消除铸造缺陷，提高其压铸件的力学性能和 表面品质方面具有传统压铸方法获得的铸件无法比拟的 优点 。 目前，在AZ91中加入微量合金元素的真空压铸技术 已成功在冷室压铸机上生产出镁合金汽车方向盘骨架，铸 件伸长率由8％提高至16％。雅马哈摩托车公司利用该 技术开发了CF压铸技术，对压铸件进行了精密的控 制m 。而对于在AZ91中加入微量合金元素Y和ca后 的真空压铸件的热处理研究不多，本文旨在对用AZ91— 1．OY一1．OCa材料经真空压铸技术制成的壳体铸件进行不 同的热处理试验研究，探讨其铸件在不同热处理条件下组 织和性能的影响。 1试验方法 1．1热处理工艺方案 对用真空压铸技术制成的AZ91-1．0Y-1．OCa合金铸 件，采用不同的热处理工艺，如表1所示。 表1热处理工艺方案 采用固溶处理工艺是在室温下将试样放在干燥箱中， 将炉温调到预设温度。通入气体At／N2进行保护，并用 鼓风机吹入循环风，使炉内温度保持均匀。当加热到预设 温度时，开始计时，保温所需要时间后，取出试样在空气中 冷却。由于加热温度低，当采用时效处理时，不需要再通 入保护气体。 1．2微观组织测试 利用KH一2200高倍视频显微镜对试样的显微组织 观察，合金的镜相分析是在X射线衍射仪上进行。在铸 态和热处理后的试样上截取一部分试样d6 mmX 10 mill， 用标准金相制备方法磨制和抛光，经体积分数为4％的硝 酸酒精溶液腐蚀5～10 s后用乙醇冲洗干净并吹干[13]。 1．3力学性能测试 1)拉伸实验 用加工成试样d6 mmx30 him在CSS一55100型电子万 能试验机上进行拉伸实验。采用位移控制模式，实验温度 为20 aI二，拉伸速率为0．25 ram／rain。为了保证拉伸试样温 度的均匀性，加热到预设实验温度后保温15 min。利用 MTS Testwork4自动数据采集系统记录相应的拉伸实验数 据，据此确定合金的抗拉强度or 和屈服强度orS。通过测 作者简介：杜晓军(1977-)，男，安徽霍山人，硕士，工程师，从事机械制造自动化技术与系统。 Machine Building8 Automation。j”n2013，42(3 ：33～35 ·33·