?砂鑄鋁是一種以砂型為模具的鋁合金鑄造工藝，屬于重力鑄造的一種。其原理是將熔融的鋁合金澆入砂型型腔，經(jīng)冷卻凝固后獲得所需形狀的零件。砂鑄鋁工藝成本低、靈活性高，適合中小批量生產(chǎn)及復雜結(jié)構(gòu)零件的鑄造，廣泛應(yīng)用于汽車零部件、機械配件、建筑五金、航空航天等領(lǐng)域。以下介紹制作流程：
1. 模具制備
砂型類型：
黏土砂型：以黏土為粘結(jié)劑，與原砂、水混合制成，成本低但強度較低，適用于簡單零件。
樹脂砂型：使用樹脂（如呋喃樹脂、酚醛樹脂）作為粘結(jié)劑，強度高、尺寸精度好，適合復雜鑄件。
消失模（實型鑄造）：用泡沫塑料制作模型，埋入砂型后直接澆鑄，模型汽化消失，適用于無分型面的復雜零件。
制模步驟：
設(shè)計并制作木模 / 金屬模（需預(yù)留收縮量，鋁合金收縮率約為 0.8%~1.2%）；
將模具放入砂箱，填入型砂并緊實，形成上下砂型；
開設(shè)澆冒口系統(tǒng)（澆口、冒口、排氣道），確保鋁液平穩(wěn)充型和補縮。
2. 鋁合金熔煉
常用鋁合金牌號：
鑄造鋁合金：如 ZL101（Al-Si 系）、ZL104（Al-Si-Mg 系）、ZL201（Al-Cu 系），具有良好的鑄造性能和力學性能。
雜質(zhì)控制：嚴格控制 Fe、Si、Cu 等元素含量，避免產(chǎn)生脆性相（如 FeAl?）或降低耐腐蝕性。
熔煉要點：
爐料（鋁錠、回爐料）預(yù)熱去除水分，防止氫氣吸入；
熔融狀態(tài)下加入精煉劑（如六氯乙烷、C?Cl?），攪拌除氣除渣；
溫度控制：澆注溫度一般為 680~750℃，溫度過高易吸氣和氧化，過低易產(chǎn)生冷隔、澆不足。
3. 澆鑄與冷卻
澆鑄操作：
平穩(wěn)緩慢澆入鋁液，避免卷入空氣或沖刷砂型；
澆口杯需保持充滿狀態(tài)，防止熔渣進入型腔。
冷卻方式：
自然冷卻：砂型保溫性好，適合厚壁零件，冷卻速度慢，晶粒較粗大；
強制冷卻：在砂型中預(yù)埋金屬冷鐵，加速局部冷卻，細化晶粒，減少縮孔。
4. 落砂與后處理
落砂：待鑄件冷卻至室溫后，去除砂型，取出鑄件。
后處理：
清理：切除澆冒口，噴砂或拋丸去除表面粘砂和氧化皮；
熱處理：根據(jù)需求進行時效處理（如 T4 固溶 + 自然時效、T6 固溶 + 人工時效），提高強度和硬度；
機加工：對裝配面、孔等部位進行切削加工，達到尺寸精度要求；
表面處理：陽極氧化、噴漆、電鍍等，提升耐腐蝕性和外觀質(zhì)量。