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鋁合金鑄造

鋁合金重力鑄造廣義上是指液態鋁合金在重力（地球引力）的作用下完全充型并凝固成形的方法，包括砂鑄，金屬型鑄造，熔模鑄造，石膏型鑄造等。狹義上是特指金屬型澆鑄，也就是將液態鋁合金澆入鋼制的模具中，冷卻成型后取出的鋁合金鑄造工藝方法，所以也叫重力澆鑄，或是鋼模鑄造，鋼模澆鑄。

鋁合金鑄造

這種工藝方法生產的產品尺寸精度高，外表美觀，致密性好，強度高，特別是可以作T6熱處理，使得鋁鑄件具有高的強度，硬度，延伸率，用在一些機械性能要求高的應用中，例如航空，汽車，鐵路，醫療等。汽車的鋁車輪轂就是一個典型的應用，好多朋友認為是用壓鑄作的，這個真不是，全世界的鋁車輪轂都是用重力鑄造或是低壓鑄造作的，不能用壓鑄作，壓鑄作的鋁鑄件內部充斥大量的氣體，形成大量的小氣泡，一方面降低了機械性能，另一方面因為氣泡的存在導致不能作T6熱處理，也無法進一步提高機械性能。并且鋁合金壓鑄工藝生產的鋁合金成分中需要含有高的鐵含量，而鐵的含量多少決定了鑄鋁件的延伸率，鐵含量高則鑄鋁件延伸率低，也就是我們常說的脆，耐沖擊性差，所以象鋁車輪轂這種需要高強度，高安全性，耐沖擊的鋁合金鑄件是不能用鋁合金壓鑄工藝生產的。

鑄造鋁合金是以熔融金屬充填鑄型，獲得各種形狀零件毛坯的鋁合金。具有低密度，比強度較高，抗蝕性和鑄造工藝性好，受零件結構設計限制小等優點。分為 Al-Si和Al-Si-Mg-Cu為基的中等強度合金；Al-Cu為基的高強度合金；Al-Mg為基的耐蝕合金；Al-Re為基的熱強合金。大多數需要進行熱處理以達到強化合金、消除鑄件內應力、穩定組織和零件尺寸等目的。用于制造梁、燃汽輪葉片、泵體、掛架、輪轂、進氣唇口和發動機的機匣等。還用于制造汽車的氣缸蓋、變速箱和活塞，儀器儀表的殼體和增壓器泵體等零件。

采用鑄造工藝直接獲得所需零件所使用的鋁合金。要求它有理想的鑄造性：良好的流動性，較小的收縮、熱裂及冷裂傾向性，較小的偏析和吸氣性。鑄造鋁合金的元素含量一般高于相應變形鋁合金的，多數合金接近共晶成分。

鋁合金鑄造

1905～1925年，歐美國家在研究鋁合金相圖的基礎上開展了工業鋁合金的研究。最初研究了鋁-鎳合金，但其鑄造性能不佳，因此鎳未能成為主要強化元素。其后研究了在鋁中加入銅、鎂、錳、硅等元素，獲得了較為理想的性能，因而發展了一些二元及多元的鑄造鋁合金，其中著名的硅鋁明合金在1920年前后用于工業。

鑄造鋁合金具有良好的鑄造性能，可以制成形狀復雜的零件；不需要龐大的附加設備；具有節約金屬、降低成本、減少工時等優點，在航空工業和民用工業得到廣泛應用。用于制造梁、燃汽輪葉片、泵體、掛架、輪轂、進氣唇口和發動機的機匣等。還用于制造汽車的氣缸蓋、變速箱和活塞，儀器儀表的殼體和增壓器泵體等零件。

現代鑄造鋁合金按主要加入的元素可分為4個系列，即：鋁硅系、鋁銅系、鋁鎂系及鋁鋅系。對這4個系列，各國都有相應的合金和合金牌號的標記。中國采用ZL+3位數字標記法，第一位數字表示合金系，其中：1表示鋁硅合金系，2表示鋁銅合金系，3表示鋁鎂合金系，4表示鋁鋅合金系，第二、三位數字表示合金序號。中國的幾種典型鑄造鋁合金如表所示，根據合金的使用特性可分為：耐熱鑄造鋁合金、氣密鑄造鋁合金、耐蝕鑄造鋁合金和可焊鑄造鋁合金。

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