高强度铝合金铸造工艺

高强度铝合金铸造工艺
摘要：专家根据比较大型的壳体铝合金铸件的物体构建的特征，判断和分析了
ZL114A这种类型的铝合金结构铸造的特点，相关人员从中进行了研究和归纳了并
确定了ZL114A这种较为大型的壳体铝合金铸件铸造工艺，为这类型的大型壳体
铸件在航空事业运用作出了很大的贡献。

本文主要对高强度铝合金的大型铸造工
艺做了简要介绍。

关键词：高强度；铝合金；铸造工艺
引言
随着世界经济的快速发展，人们采用一种较为新型的大型壳体铸件铸造铝合金，这类型的铸件就是上述所说的ZL114A，其通常适用于铸造大型的铸件。

比如
直径是两米的铸件，这类铸件的结构特别复杂，其所需要的条件也比一般的铸件
高许多，并且对这类铸件的铸造工艺要求也很高，其难度不言而喻。

所以，人们
对这类型的铸件的铸造工艺做了研讨和分析。

1高强度的铝合金铸造技术所需条件
1.1大型壳体铸件铸造工艺中所需化学量
化学是大型壳体铸件铸造工艺不可或缺的东西之一，所以，其中所含的化学
量必须充分满足学院的设计标准，就是所谓的关于ZL114A类型的大型铝合金铸
件铸造以及其检验的一些技术方面的条件规范。

所以壳体铸件中ZL114A铝合金
所要包含的化学元素应当有硅元素，其范围大概为百分之6.5-7.5；镁元素范围应
该为百分之0.45-0.75；钛元素范围为百分之0.08-0.25；铍元素其范围应该是小于
等于百分之0.07；铜元素应该为小于等于百分之0.10；所含铁元素应该是小于等
于百分之0.2；锰元素应该是小于等于百分之0.10；锌元素应该是小于等于百分
之0.10；铝元素范围大概是余量。

1.2高强度铝合金铸造工艺所需的力学
依据学院的实际设计所要求的规则，其大型铸件铸造工艺所需要的区域性力
学范围是其抗拉程度σb必须是大于等于三百MPa，并且其中所需要的屈服性强
度应该是σ0.2大于等于二百八十MPa。

铸件的延伸性为δ5大于等于百分之4.5，并且铸件中不属于指定的区域中其所需力学程度为其抗拉程度σb必须是大于等
于二百九十MPa的。

并且其中所需要的屈服性强度应该是σ0.2大于等于二百七
十MPa，铸件的延伸性为δ5大于等于百分之4.0。

1.3大型铸件铸造工艺中保证其内部质量
因为在大型铸件铸造工艺中每一个铸件都需要通过百分之百的X光射线进行
抽样检查，所以相关人员应当保证其内部质量问题。

根据HB5480中的关于高强
度铝合金铸造工艺的优良的铸件规则进行铸造工艺，这样才能保证铸件的质量通过，并且具有较长的寿命。

在高强度铸造工艺中这个被指定的地区用X光射线进
行检验，依据B的等级进行合理验收，而不是指定的地区则按照C的等级验收。

如果出现圆形的针孔就按照2级进行验收。

2高强度铝合金铸造工艺
2.1加强高强度铝合金铸件中合金熔化的铸造控制
相关工作人员应当加强对ZL114A铝合金中的使用金的材料质量控制，这样可
以减少使用金材料融合到合金中产生的有杂质的含量。

并且，相关人员应该对高
强度铝合金铸件中合金熔化的铸造工艺参数进行有效的控制，比如：要加强对铝
合金铸造的加料方面的工序，不能弄错，会影响到铝合金质量问题。

对加料时所
需温度要多多关注，如果合金融化之后，必须在浇筑时间之前，工作人员还需要
对合金溶液的最高温度和合金溶液进行搅拌，最后静置处理。

在合金熔化过程中，使用电阻柑呙炉，这样非常利于合金烧制和浇筑外形。

2.2大型铸件ZL114A铝合金的壳体外形
进行大型铸件ZL114A铝合金时，可采用合脂砂组芯进行壳体的外形铸造。

相关人员采用这类外形方面的工作时，需要在进行下箱时，利用树脂进行外型的铸造，并且壳体铸件的内部必须是自上而下的顺序设置其截面冷铁，壳体铸件的顶
部形状与大小必须合适。

因为要把变截面冷铁和合适的冒口相互结合才能有效使用。

这样可以让壳体铸件呈现出自上而下由里到外的凝固，并且可以减少孔隙缺
陷发生。

2.3大型壳体铸件铸造中采用浇注方式
在大型壳体铸件铸造中采用浇注方式，可以加强壳体铸件迅速成型，减少壳
体铸件内部出现稀松或者被其他物质氧化情况的发生。

相关人员进行大型壳体铸
件铸造工艺的时候，可以采用三处座包的方式在其重力下进行铝合金浇注外形。

相关施工人员经过学院的设计部门，设计出较为合适的铸件浇注工艺，这样可以
控制铸件浇注的温度与铸件浇注的速度。

对铸件浇注温度与速度控制好之后，才
能有效加强高强度铝合金铸造工艺的质量，让铸件快速成型。

合金溶液也会进行
自动过滤净化处理，可以降低铝合金铸件内部的孔隙，减少孔洞的出现，可以保
证高强度铝合金铸造质量。

结语
运用高强度铝合金铸造工艺需要注意高强度铝合金所要条件，对于大型壳体
铸件铸造工艺中所需化学量，高强度铝合金铸造工艺所需的力学，在大型铸件铸
造工艺中保证其内部质量。

在施加高强度铝合金铸造工艺时，要加强高强度铝合
金铸件中合金熔化的铸造控制，加强大型铸件ZL114A铝合金的壳体外形，在大
型壳体铸件铸造中采用浇注方式。

参考文献
[1]张建兵 ,平秀民. 高强度铝合金铸造及热处理工艺[J]. 航天制造技
术,2003,06:35-38.
[2]雷仕强,刘龙杰,陈林辉. 对铸造铝合金ZL114A熔炼工艺的改进[J]. 铸造技
术,2012,01:76-78.。