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控制热处理工件品质

2019-12-06 14:21 ?浏览:

镁合金固溶与人工时效大都采用电炉与燃气炉,炉内须有空气循环系统,炉膛工作区的温度波动应≤±5℃,炉内应有高度可信的超温断电装置与报警系统。由于固溶处理炉气中有时含有SO2,因而炉的气密性应良好,炉内还必须设置足够的热电偶,以便可以连续地、实时地测量炉温,炉内任何一点的温度都不得超过最高允许温度。热源必须有良好的屏蔽性,以免工件因受热辐射而产生局部过热,在采用不锈钢板作屏蔽时,应避免氧化皮散落镁合金工件上,否则工件会发生腐蚀。镁合金热处理最好不用盐浴,宜禁使用硝盐。
  炉气控制
  一般镁合金固溶处理时都用?;て?,而在处理温度>400℃时必须使用?;て?,以防工作氧化,表面氧化严重时,不但强度会降低,甚致可燃烧。?;て沼υ诼谘妨鞫?,流动速度宜快些,以便工件温度均匀。
  常用?;て瘴猄F6、CO2与SO2,惰性气体Ar、He等也可用作?;て?,但价格高。SO2可以是瓶装的,也可以往炉内装一些黄铁矿FeS2,每m3炉内容积加1kg~2kg,加热时FeS2分解释放SO2。CO2可用瓶装的,也可以用燃气炉的循环气体。SO2与0.5%~1.5%体积分数组成的混合气体可以防止镁工件在600℃以上的燃烧;积分数0.5%~0.7% SO2 可以防止镁工件在565℃以下的燃烧;3%体积分数CO2能防止镁合金在≤510℃燃烧;5%CO2(体积分数)气氛对防止镁合金在540℃以下的燃烧也是很有效的。
  SF6的优点是无毒与无腐蚀性作用,但其价格比SO2及CO2的贵;SO2的价格虽比等体积CO2贵得多,但是?;て罩蠸O2的体积浓度只有CO2的1/6,因此用瓶装SO2作为?;て逡膊凰愎?。
  在大气中,SO2遇H2O会形成腐蚀性的硫酸H2SO4,对设备与厂房钢结构都不利。
  淬火介质
  镁合金淬火敏感性低,固熔体分解速率小,固溶处理后可实行空冷淬火,即可在静止空气中冷却,也可以用强制气流淬火,但QE22A镁合金工件的淬火例外,在60℃~95℃的热水中淬火才可以获得最佳的综合力学性能,不过这时的冷却速度还是大了些,工件会产生剧烈的变形,但是可以选用冷却速度>3℃/S的气流淬火。镁合金工件在乙二醇或油中淬火既可以获得良好的力学性能,变形也小,QE22A-T6合金铸件的平均力学性能与淬火介质的关系见表1。
  热处理时工件的变形
  镁合金工件在加热时强度会降低,从而在自重作用下发生变形,同时工件中的应力在加热时也逐渐释放或消除,从而发生变形。这种变形程度或弯曲大小主要决定于工件尺寸、形状、截面厚度、温度高低和加热时间长短等,因此,应根据这些因素和对工件尺寸精度的要求,采用适当的制成措施或选择适当的旋转位置来减轻或消工件的变形,为此可采用专门的夹具和支架,但是不管采用何种措施会大大减轻工件的变形,甚至消除某些铸件或工件的变形,但是要完全消除是不可能的,因此要根据工件在热处理后的变形情况及大小在时效处理前进行必要的矫直。

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