近期才留意到,幾乎所有的汽車發動機缸蓋都是用鋁合金鑄造的,可見氣缸蓋也是一種典型的鋁鑄件。但它是一種既復雜又重要的鑄造零件,因為汽車發動機的很多核心裝置都安裝在此,比如燃燒室、進氣管、排氣管等。
由于氣缸蓋在發動機中將處于高溫狀態下工作,而且它所承受的熱沖擊也是非常大的,容易導致應力集中的問題。也正是因為如此,對氣缸蓋制作材質的要求比較高,鋁鑄件憑借優異的特性正好滿足上述要求。
將鋁鑄件作為氣缸蓋的話,除了重量輕以外,還有另外一個突出的優點就是導熱性能優良。對于轎車、輕型車的發動機來說,使用鋁合金氣缸蓋可以使發動機熱效率更好,避免氣缸蓋內燃燒室中的零件產生過熱現象。
由于氣缸蓋是一種內腔結構復雜、壁厚又不均勻的鋁鑄件,且缸蓋內腔還有壓力密封性要求,因此給鑄造工藝帶來一定困難。傳統上鋁氣缸蓋鑄造多采用金屬型鑄造工藝和低壓鑄造工藝,后來又出現了氣化模鑄造和砂型低壓鑄造。
相比之下,氣化模鑄造工藝更適于氣缸蓋、進氣管這類內腔復雜且需要砂芯成型的鋁鑄件。因為它不分型、不起模、不使用砂芯,而且制得的鋁鑄件容易清理、表面光潔度好、尺寸精度高,可以實現大批量生產。
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