按三大类：铸造铝、锻造铝、挤压型材铝，区分 T4 / T5 / T6 全工序，分通用基础流程 + 分品类专项流程。
一、通用基础工序单元（所有固溶时效都包含）
整套热处理核心四阶段：前处理 → 固溶加热保温 → 淬火冷却 → 时效（自然 / 人工）
1. 前处理（热处理前置工序）
1）清理工件表面 去除油污、切削液、脱模剂、氧化皮、毛刺；油污会造成加热发黑、局部过烧、淬火不均。 方式：碱洗脱脂、抛丸、打磨、超声波清洗，清洗后烘干。 2）装炉规划
工件分层摆放，预留气流间隙，保证炉温均匀；
薄壁 / 厚大件分开装炉，防止保温不足或变形；
铸件去除浇冒口，避免受热不均开裂。 3）升温预热（厚大铸件、高强锻件必做） 低温预热 200～300℃保温 0.5～2h，消除铸造 / 锻造残余应力，防止直接高温升温炸裂、变形。
2. 固溶处理（T4、T6 必备；T5 无此工序）
作用：合金元素充分溶入铝基体，形成过饱和固溶体。 工序步骤： 1）升温至合金规定固溶温度（严格控温 ±5℃，严防过烧） 2）恒温保温（时间由工件最大壁厚决定） 3）出炉立即淬火，转移时间≤10s，避免提前析出粗大相，强度大幅下降。
3. 淬火冷却
固溶后快速冷却锁住过饱和组织，分 3 种冷却方式： 1）水冷（锻铝、工业型材、厚大铸件）：冷水 20～40℃，冷却速度较快，强度较高，但内应力大、易变形； 2）温水淬火（铸造铝 A356/ZL101）：50～80℃温水，降低热应力，减少铸件开裂、扭曲； 3）雾冷 / 风淬（薄壁 6063 型材 T5）：在线水雾冷却，变形极小，适合薄壁装饰型材。
4. 时效处理三大分支（决定 T4/T5/T6 状态）
自然时效 = T4淬火后工件室温堆放，不进时效炉，静置≥7 天达到性能稳定；塑性较优，强度中等。
直接人工时效 = T5无二次固溶：铸造 / 锻造 / 挤压成型冷却后，直接进时效炉保温；省去固溶工序，成本低、变形小。
峰值人工时效 = T6固溶 + 淬火完成后，送入时效炉低温保温，析出大量细小弥散强化相，强度、硬度达到峰值。
二、分材质完整工艺流程
（一）铸造铝合金（A356、ZL101、ZL104）
1）铸造铝 T4 工艺流程
铸件毛坯 → 去浇冒口打磨 → 脱脂清洗烘干 → 低温预热（厚件）→ 固溶加热保温（530～540℃，4～12h） → 温水淬火（60～80℃）→ 沥干清洗 → 室温自然时效≥7 天 → 检验入库
2）铸造铝 T5 工艺流程（无固溶）
压铸 / 砂铸脱模冷却至 200℃以下 → 表面清理脱脂 → 直接人工时效（160～170℃，4～6h） → 空冷出料 → 检验
关键点：T5 铸件不重新高温固溶，仅铸态直接时效，强度低于 T6。
3）铸造铝 T6 工艺流程（轮毂、承载铸件主流）
铸件清理脱脂烘干 → 预热 → 固溶 530～535℃保温 5～10h → 温水淬火 → 水洗除水渍 → 人工峰值时效 165～175℃保温 6～8h → 炉冷 / 空冷 → 力学性能、硬度检测
（二）锻造铝合金（2A14、7075、6061 锻件）
锻件组织致密，固溶保温时间远短于铸件，淬火冷却要求更高。
1）锻铝 T4 流程
锻造毛坯 → 退火去应力（可选）→ 抛丸脱脂清洗 → 固溶 495～535℃保温 0.5～2h → 快速冷水淬火 → 干燥 → 室温自然时效 7 天以上用途：需冷校正、折弯、大量机加工零件。
2）锻铝 T5 流程（仅 6 系锻铝使用，2/7 系高强锻铝不用）
锻造成型空冷至常温 → 清理油污 → 直接入炉时效 160℃×3～5h → 空冷出料
3）锻铝 T6 流程（航空、高强结构件）
锻件前处理脱脂 → 分段升温预热 → 固溶保温 → 冷水急速淬火 → 烘干 → 人工时效
6 系 6061 锻件：170℃×6h
2 系 2A14：160℃×8h
7 系 7075 高强锻件：双级时效 120℃预时效 + 160℃终时效，防应力腐蚀
（三）挤压型材铝合金（6063、6061、6082）
分在线淬火（生产线连续）、离线固溶（单独热处理炉） 两条路线
1）型材 T4（离线工艺，折弯深加工料）
挤压出料空冷 → 锯切定尺 → 脱脂清洗 → 离线固溶 525～535℃保温 1～2h → 水淬 → 烘干 → 自然时效 7 天
2）型材 T5（门窗最常用在线连续工艺）
铝棒加热挤压成型 → 出口在线水雾快速冷却（在线淬火，无离线固溶） → 牵引锯切 → 直接送入时效炉 160～175℃保温 2～4h → 冷却矫直 → 包装 核心特点：全程连续生产线，无二次高温固溶，成本较低。
3）型材 T6（高强度工业框架）
两种生产路线：
离线 T6：挤压→锯切→离线固溶保温→水淬→人工峰值时效 4～6h
在线 T6：挤压强水雾在线淬火 → 矫直 → 时效炉 170℃保温 4～6h 适用：叉车臂、设备机架、重载结构梁。
三、T4 / T5 / T6 流程核心区别总结
表格
| 状态 | 是否经过固溶淬火 | 时效方式 | 最短完整流程概括 |
|---|---|---|---|
| T4 | ✅ 必须固溶 + 淬火 | 仅自然时效 | 前处理→固溶→淬火→室温放 7 天 |
| T5 | ❌ 无二次固溶 | 成型后直接人工时效 | 成型冷却→清理→直接时效 |
| T6 | ✅ 完整固溶 + 淬火 | 峰值人工时效 | 前处理→固溶→淬火→人工高温时效 |
四、工序关键管控要点
固溶出炉到入水时间严格控制＜10 秒，超时会强度不足；
厚大件必须预热，避免升温过快开裂、变形；
淬火水温、冷却速度直接决定最终抗拉强度；
时效不足：硬度、强度偏低；时效过度：强化相粗化，强度下降、韧性变差；
T4 工件未完成 7 天自然时效，尺寸与力学性能不稳定，不可装配使用。
