La structure métallographique de moulage sous pression en aluminium L'alliage d'aluminium est plus grossier que celui des alliages d'aluminium déformés, ce qui le différencie également lors du traitement thermique. Le premier a un temps de maintien long, généralement supérieur à 2 heures, tandis que le second a un temps de maintien court, de quelques dizaines de minutes seulement. En raison de la structure métallographique des pièces moulées en moule métallique et des pièces moulées basse pression, la structure métallographique de l'aluminium moulé sous pression est plus grossière que celle des alliages d'aluminium déformés, ce qui le différencie également lors du traitement thermique.
Quel est le but du traitement thermique ?
Le traitement thermique des pièces moulées sous pression en aluminium vise à améliorer les propriétés mécaniques et la résistance à la corrosion, à stabiliser les dimensions et à améliorer les propriétés d'usinage, notamment la découpe et le soudage. Or, les propriétés mécaniques de nombreux alliages d'aluminium bruts de coulée ne répondent pas aux exigences d'utilisation.
Méthodes de traitement thermique
- Recuit
La fonction du traitement de recuit est d'éliminer la contrainte de coulée de la pièce moulée et la contrainte interne causée par l'usinage, de stabiliser la forme et la taille de la pièce et la partie sphéroïde du cristal de Si de l'alliage Al-Si, et d'améliorer la plasticité de l'alliage.
- Trempe
La trempe consiste à chauffer la pièce en aluminium à une température plus élevée et à la maintenir pendant plus de deux heures afin de dissoudre complètement la phase soluble de l'alliage. Ensuite, la pièce est rapidement trempée dans de l'eau à 2-60 °C pour refroidir rapidement la pièce, afin que les composants de renforcement puissent se dissoudre au maximum dans l'alliage et être stockée à température ambiante.
- Traitement du vieillissement
Traitement de vieillissement, également connu sous le nom de revenu à basse température, est un procédé dans lequel les pièces moulées en aluminium trempé sont chauffées à une certaine température, maintenues pendant une certaine période de temps et refroidies à l'air jusqu'à température ambiante, de sorte que la solution solide sursaturée soit décomposée et que la matrice d'alliage soit stabilisée.
- Traitement en boucle
Refroidir la pièce moulée en aluminium à une température négative (par exemple, -50 °C, -70 °C, -195 °C) et la maintenir pendant un certain temps, puis la chauffer à moins de 350 °C, afin de provoquer des contractions et des dilatations répétées du réseau cristallin de la solution solide moyenne de l'alliage. Les grains cristallins de chaque phase se déphasent légèrement, ce qui stabilise la zone de ségrégation atomique et les particules du composé intermétallique dans le réseau cristallin de la solution solide, améliorant ainsi la taille et le volume des pièces.
Équipements et matériaux de traitement thermique
1. Principales exigences techniques des équipements de traitement thermique
(1) Étant donné que la différence de température entre la trempe et le vieillissement de l'alliage d'aluminium n'est pas importante (car la température de trempe est proche du point de fusion du composant eutectique à bas point de fusion de l'alliage), la différence de température dans le four doit être contrôlée à ± 5 °C ;
(2) Les instruments de mesure et de contrôle de la température doivent être sensibles et précis pour garantir que la température se situe dans la plage d'erreur ci-dessus.
(3) La température de chaque zone du four doit être uniforme et la différence doit être comprise entre 1 et 2 °C.
(4) Le réservoir de trempe est doté d'un dispositif de chauffage et d'un dispositif de circulation pour garantir que le chauffage et la température de l'eau sont uniformes.
(5) L’eau de refroidissement contaminée doit être vérifiée et remplacée régulièrement.
2. Milieu de trempe
Le milieu de trempe est un facteur important pour garantir la réalisation de divers objectifs ou fonctions de traitement thermique. Plus la vitesse de refroidissement du milieu de trempe est élevée, plus le refroidissement de la pièce moulée est intense (rapide), plus le degré de sursaturation de la solution solide α dans la structure métallique est élevé et meilleures sont les propriétés mécaniques de la pièce moulée, car un grand nombre de phases de renforcement, telles que les composés intermétalliques, sont dissoutes dans la solution solide α d'aluminium.
3. Instruments et matériaux de mesure et de contrôle de la température
La précision des instruments de mesure et de contrôle de la température ne doit pas être inférieure à 0.5. Le four de traitement thermique doit être équipé d'un enregistrement automatique, d'une alarme automatique, d'un dispositif d'arrêt automatique et d'un dispositif de rétablissement de l'alimentation électrique, ainsi que d'instruments permettant de mesurer et de contrôler automatiquement la température afin de garantir une température constante dans le four. L'affichage et le contrôle précis de la température doivent être assurés.
