半固态模锻ZL101铝合金车轮的组织与力学性能

采用低过热度浇注法制备半固态ZL101铝合金圆棒坯料,在200 T立式油压机上模锻成形铝合金车轮,研究了铝合金车轮的组织与力学性能。结果表明:低过热度浇注法制备ZL101铝合金圆棒坯的合理浇注温度为635～655℃,棒坯组织为细小均匀的等轴和球形α-Al晶粒,棒坯合适的二次加热工艺为600℃等温加热60～80 min。半固态模锻ZL101铝合金车轮组织由球形α-Al晶粒和α+Si共晶组织组成,经T6热处理后,其屈服强度、抗拉强度和伸长率分别为211.9 MPa、318.1 MPa和5.9%,表明半固态模锻铝合金车轮具有较高的综合力学性能。

半固态模锻ZL101铝合金车轮热处理工艺正交优化试验

采用正交试验设计方法对半固态模锻ZL101铝合金车轮的热处理工艺进行了优化,并对车轮热处理后的组织性能进行了检测分析。结果表明,对车轮拉伸力学性能影响最明显的因素是时效时间,其次为固溶温度和固溶时间,最不明显的因素是时效温度。车轮的最优热处理工艺为535℃固溶6 h、180℃时效6 h。车轮热处理后的抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为327.6 MPa、228.3 MPa和7.8%。