边明勇

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1 高强度铸造铝合金概述

高强度铸造铝合金一般用于航空、航天、机械构件等领域，可以满足荷载要求，当前主要包括的类型：一是以Al-5Cu为基的固溶体型合金；二是以Al-7Si为基的亚共晶型合金。高强度铸造铝合金拉伸强度和屈服强度很高，壁厚效应较低，且微量元素的差异，也为合金造成了一定影响。一方面，在Mg-Zn-Zr合金中加入微量元素Ag，能够获得更高的时效效应，让点拉伸强度超过310 MPa，属于强度最高的铸造镁合金。然而其存在显微疏松与热裂的情况，焊接难度极大，仅仅适用于简单形状铸件的铸造中，常见的有发动机机匣、飞机轮毂等。另一方面，对Mg-Zn-Zr合金来说，通过部分稀土元素的加入，能够大幅度提高铸造工艺性能与焊接性能。在进行氢化处理后，合金的力学性能将得到改善，制造的零件具有应力承受能力、气密性等都实现了提升，尤其是薄壁优质铸件表现更为明显。在高强度铸造铝合金生产中，必须加大对杂质含量的控制力度，采取先进的熔铸与热处理工艺，获得高强度优质铸件和部分锻件。整个过程将减少材料的消耗，有效节约工时，产品性能也能实现提升。

2 高强度铸造铝合金热处理工艺特点与目的

2.1 高强度铸造铝合金热处理工艺特点

铝合金热处理技术就是选用某一热处理规范，在热处理铝合金产品时控制加热速度升到某一相应温度下保温一定时间以一定得速度冷却，改变其合金的结构组织的一种技术。……