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本发明介绍了一种直接淬火热处理方法，用于铝合金铸件热处理。按照本发明方法，铝合金铸件可以加热到固溶温度，在这一温度范围保温一段时间，使得硬化相充分溶解到铝固溶体中，并且使不溶解的相发生形态改变，固溶处理后对铝合金铸件进行淬火。本发明淬火方法是把铝合金铸件从固溶处理温度直接快速冷却到时效处理温度，取消常规热处理工艺所使用的在固溶与时效处理之间的室温保持时间。本发明热处理工艺可以减少热处理工序和设备，消除部分热量的浪费，减少铸件的热处理残余应力，同时为形成新的析出相提供可能性。