專利名稱:MgYNdZr合金熱處理方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種熱處理方法,尤其是一種WE43A合金熱處理方法。
背景技術:
WE43A合金作為一種高強度鎂合金,在使用時,要求WE43A合金熱處理后的室溫機械性能σ b > 250MPa, σ 0.2 > 185 MPa, δ 4 > 4%。目前熱處理采用固熔加時效的方式進行。在對零件熱處理過程中,為防止合金零件氧化及燃燒,合金零件表面采用鉻酸鹽防護,熱處理爐內使用硫化亞鐵與硫磺粉混合物作為氣體保護。WE43A合金目前實驗室的熱處理參數(shù)為:固溶工藝為加熱525±5°C,保溫8h±10min,出爐后強風冷卻,時效工藝為加熱250±5°C,保溫16h±10min,出爐后強風冷卻。經上述工藝處理的WE43A合金零件,個別零件可滿足室溫機械性能,但合格率極低,不能適應于工廠生產,無法滿足大載荷條件下的鑄件使用要求。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種合適的熱處理的步驟和參數(shù),可使WE43A零件的力學性能穩(wěn)定的達到要求。即零件可滿足室溫機械性能σ b > 250MPa, σ 0.2 > 185 MPa, δ 4 >4%,并使其性能穩(wěn)定的達到此水平以上,滿足大載荷條件下的鑄件使用要求。本發(fā)明的技術解決方案為: (1)準備待處理的WE43A合金零件;
(2)使用鉻酸鹽對WE43A合金零件表面進行防護,并保證零件干燥、無鎂屑和油污;
(3)將體積為12:1硫化亞鐵和硫磺粉的混合物分置于數(shù)個容器內,均勻地擺放在井式電阻爐內各處;
(4)將待熱處理的零件平穩(wěn)放在熱處理托板上;
(5)將熱處理托板平穩(wěn)地吊入井式電阻爐內,蓋上爐蓋;
(6)對井式電阻爐送電加熱,同時啟動風扇,升溫到固溶溫度520±5°C,保溫8h±10min后,立即切斷電源、打開井式電阻爐蓋、迅速取出熱處理托板,使零件在強風中均勻冷卻;
(7)待零件完全冷卻后,將熱處理托板平穩(wěn)地吊入井式電阻爐內,蓋上爐蓋;
(8)對井式電阻爐送電加熱,同時啟動風扇,升溫到時效溫度250±5°C,保溫6h±10min后,立即切斷電源、打開井式電阻爐蓋、迅速取出熱處理托板,使零件在強風中均勻冷卻;
(9)對零件進行組織分析和力學性能測試。本發(fā)明具有的優(yōu)點效果,通過對熱處理參數(shù)的調整,經最終的組織分析和力學性能測試,WE43A合金零件熱處理后的強度可以穩(wěn)定的達到ob > 250MPa, σ 0.2 >185MPa, δ5>4%要求。經過該步驟進行熱處理后的零件,已應到實際的生產當中,效果良好。
具體實施例方式(I)準備待處理的WE43A合金零件;
(2)使用鉻酸鹽對WE43A合金零件表面進行防護,并保證零件干燥、無鎂屑和油污;
(3)將體積為12:1硫化亞鐵和硫磺粉的混合物分置于數(shù)個容器內,均勻地擺放在井式電阻爐內各處;
(4)將待熱處理的零件平穩(wěn)放在熱處理托板上;
(5)將熱處理托板平穩(wěn)地吊入井式電阻爐內,蓋上爐蓋;
(6)對井式電阻爐送電加熱,同時啟動風扇,升溫到固溶溫度520±5°C,保溫8h±10min后,立即切斷電源、打開井式電阻爐蓋、迅速取出熱處理托板,使零件在強風中均勻冷卻;
(7)待零件完全冷卻后,將熱處理托板平穩(wěn)地吊入井式電阻爐內,蓋上爐蓋;
(8)對井式電阻爐送電加熱,同時啟動風扇,升溫到時效溫度250±5°C,保溫6h±10min后,立即切斷電源、打開井式電阻爐蓋、迅速取出熱處理托板,使零件在強風中均勻冷卻;
(9)對零件進行組織分析和力學性能測試。
實施例1
某直升機的主機匣鑄件的熱處理,其材料為WE43A合金,要求熱處理后室溫機械性能σ b > 250MPa, σ 0.2 > 185 MPa, δ 4 > 4%。,其具體的步驟如下:
(1)準備待處理的主機匣鑄件零件;
(2)使用鉻酸鹽對WE43A合金零件表面進行防護,并保證零件干燥、無鎂屑和油污;
(3)將體積為12:1硫化亞鐵和硫磺粉的混合物分置于數(shù)個容器內,均勻地擺放在井式電阻爐內各處;
(4)將待熱處理的零件平穩(wěn)放在熱處理托板上;
(5)將熱處理托板平穩(wěn)地吊入井式電阻爐內,蓋上爐蓋;
(6)對井式電阻爐送電加熱,同時啟動風扇,升溫到固溶溫度520°C,保溫8h后,立即切斷電源、打開井式電阻爐蓋、迅速取出熱處理托板,使零件在強風中均勻冷卻;
(7)待零件完全冷卻后,將熱處理托板平穩(wěn)地吊入井式電阻爐內,蓋上爐蓋;
(8)對井式電阻爐送電加熱,同時啟動風扇,升溫到時效溫度250°C,保溫6h后,立即切斷電源、打開井式電阻爐蓋、迅速取出熱處理托板,使零件在強風中均勻冷卻;
(9)對零件進行組織分析和力學性能測試,經測試,其關鍵區(qū)性能可以穩(wěn)定的達到σb
>250MPa, σ 0.2 > 185MPa, δ 5 > 4% 要求,非關鍵區(qū)性能可穩(wěn)定達到 σ b > 230MPa, σ 0.2
>180MPa, δ 5 > 3%。
權利要求
1.一種WE43A合金熱處理方法,其特征是,所述的熱處理方法包括以下步驟: (1)準備待處理的WE43A合金零件; (2)使用鉻酸鹽對WE43A合金零件表面進行防護,并保證零件干燥、無鎂屑和油污; (3)將體積為12:1的硫化亞鐵和硫磺粉的混合物分置于數(shù)個容器內,均勻地擺放在井式電阻爐內各處; (4)將待熱處理的零件平穩(wěn)放在熱處理托板上; (5)將熱處理托板平穩(wěn)地吊入井式電阻爐內,蓋上爐蓋; (6)對井式電阻爐送電加熱,同時啟動風扇,升溫到固溶溫度520±5°C,保溫8h±10min后,立即切斷電源,打開井式電阻爐蓋、迅速取出熱處理托板,使零件在強風中均勻冷卻; (7)待零件完全冷卻后,將熱處理托板平穩(wěn)地吊入井式電阻爐內,蓋上爐蓋; (8)對井式電阻爐送電加熱,同時啟動風扇,升溫到時效溫度250±5°C,保溫6h±10min后,立即切斷電源,打開井式電阻爐蓋、迅速取出熱處理托板,使零件在強風中均勻冷卻; (9)對零件進行組織分析和力學性能測試。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種MgYNdZr合金熱處理方法,通過對零件進行表面防護處理然后置井式電阻爐內,先取合適步驟和參數(shù),使零件在熱處理后的強度可以穩(wěn)定的達到σb>250MPa,σ0.2>185MPa,δ5>4%要求。經過該步驟進行熱處理后的零件,已應到實際的生產當中,效果良好。
文檔編號C22F1/06GK103205660SQ20121040906
公開日2013年7月17日 申請日期2012年10月24日 優(yōu)先權日2012年10月24日
發(fā)明者劉一軍, 李洋, 楊光山 申請人:哈爾濱東安發(fā)動機(集團)有限公司