鋁活塞因輕量化、導熱性好等優勢,廣泛應用于內燃機領域,其鑄造工藝核心要點與質量控制直接決定產品可靠性。工藝核心圍繞材料、模具、澆注、凝固四大環節展開,質量控制則貫穿全流程,聚焦缺陷防控。
材料選用是基礎,優先采用ZL109、ZL110等耐熱鋁合金,需嚴格控制化學成分,精準配比硅、銅、鎂等元素,避免雜質超標影響強度與耐熱性,同時對鋁液進行精煉除氣、除渣處理,降低氣體含量與夾雜物。模具設計與維護是關鍵,采用金屬型鑄造為主,合理設計型腔、澆冒口系統,保證鋁液平穩充型,模具需預熱至200-300℃,定期清理型腔、修復磨損部位,防止粘模與尺寸偏差。
澆注環節需把控溫度與速度,鋁液澆注溫度控制在720-760℃,澆注速度均勻穩定,避免飛濺、卷氣,同時防止氧化皮進入型腔。凝固過程需優化冷卻方案,采用定向凝固或順序凝固工藝,減少縮孔、縮松缺陷,必要時增設冷鐵、冒口,確保鑄件致密性。
質量控制核心是防控氣孔、縮孔、裂紋等常見缺陷,通過無損檢測(如X光、超聲波)排查內部缺陷,外觀檢驗排查表面瑕疵;嚴格執行工序巡檢,監控材料成分、模具狀態、澆注參數等關鍵指標;對不合格品進行追溯分析,優化工藝參數。全流程遵循標準化作業,才能保障鋁活塞鑄件尺寸精度、力學性能與耐熱性能達標,滿足內燃機運行需求。