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铝合金缸盖重力铸造工艺
舒虎平
(长安汽车集团发动机工厂技术处，重庆 400021)
摘要：根据C系列铝合金缸盖铸件的结构特点，分析了合金熔炼、制芯、浇注、热处理及浸渗
等工艺过程，解决了缸盖毛坯的缺陷问题，生产的铸件良品率达9 5％以上。
关键词：铝合金；铸造工艺；缸盖
中图分类号：TG292 文献标识码：B 文章编号：1 673-3320(201 2)04-0023-03
Gravity—pour Casting Process for Aluminum Alloy Cylinder Head
Shu Huping
(Chang’an Automobile Engine Plant，Chongqing 400021，China)
Abstract：According to the structural features of C—type aluminum alloy cylinder head，the process for
alloy melting，making core，pouring，heat treatment and infiltration were analyzed．The defects for rough
cylinder head are solved，and the non—defective rate is more than 95％．
Key words：aluminum alloy；casting process；cylinder head
随着近代汽车工业的发展，对汽车的轻量化提 型上，排放标准达到欧Ⅳ，具有高功率、高扭
出了更高的要求，铝合金缸盖正在迅速取代铸铁缸 矩、低油耗、低排放、低噪音的优势。缸盖外形
盖。目前国外大部分轿车缸盖几乎都采用高强度铝 轮廓尺寸370 mm×232 mm×111 mm，铸件质量
合金生产。气缸盖是汽车发动机上的重要部件，在 12．5 kg，其内腔结构复杂、形状多变、壁厚不
发动机工作过程中处于高温状态，承受较大的热冲 均，最薄为4 mm，最厚为8 mm，有较多的加强
击作用，工作条件较为恶劣【”。从铸造工艺技术可 筋，浇冒口 (火花塞孔)处为主要热节点。铸件
行性分析，铝合金缸盖是典型的薄壁复杂铸件，形 结构如图1所示。
成缸盖型腔内部的砂芯数量较多且结构复杂，铸件
壁厚一般为3～5 mm，力学性能要求较高。铝缸盖
的结构复杂、铸造成形困难，具备综合性能的高品
质铝合金缸盖在某种程度上已成为制约汽车发展的
主要因素。实际生产中，铝合金缸盖的废品率一直
居高不下，成为铸造行业工作者研究的主要热点问
题。本文以C系列气缸盖为研究对象，探讨了铝合
图1 C系列缸盖铸件
金气缸盖的重力铸造工艺。
1．2 化学成分
1 缸盖铸件技术要求 本缸盖所用材料为ZLIO1，化学成分见表1。
1．1 铸件结构 表1 ZL101化学成分 WB(％)
C系列发动机为直列水冷四缸16气门顶置双 Si Mg Fe Mn Zn 其它 A1
凸轮轴结构，装配在长安之星二、奔奔MINI车 6．5～7．5 O．25～0．45 ≤0．9≤0．35 ≤0．3 ≤0．3余量
收稿日期：2012—03—12
作者简介：舒虎平 (1987一)，男，助理工程师，主要从事铸造铝合金及其工艺
