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摘要：铝合金熔铸过程中常常存在很多的缺陷，这些缺陷也影响着铝合金最终的质量, 所以铝合金的熔铸过程面临着巨大的挑战。提高熔铸质量是提高铝加工产品质量的前提条件。
关键词：铝合金;熔铸;质量;发展方向
引言：铝合金是现阶段工业上使用非常广泛的一种有色金属结构材料，铝合金具有密度低、强度高的特点。铝合金具有较好的塑性，可以将其加工形成各种型材，铝合金铸件具有良好的导热性、导电性和抗腐蚀性。在铝合金的铸造过程中，其铸造质量主要受到铸造速度、铸造温度和冷却温度的影响。
1 铝合金铸造的优越性
铸造生产是向各行业提供机械零件铸造的主要途径之一，铸造生产的优越性在：它不但是获得机械零件的形状，而且能够改善材料的内部组织，提高力学性能。一般来说来讲讲，对于受力大、力学性能要求高的重要机械零件，许多采用铸造方法来铸造。近几年来。大量使用铝及铝合金机件和模架代替原来的钢结构件，如飞机结构件几乎全部采用铝合金模架；汽车轮毂、保险话、底座大梁；坦克的载重轮；火车的气缸和活塞裙；木机械机体；直升机的动环和不动环；纺织机械的机座、轨道和线板等。[3]由于铝合金铸件具有一系列优良特性，其应用范围越来越广，市场潜力巨大，应用前景很好。特别是在铸造飞机关键部件和汽车车轮方面有广泛的应用场景。
2熔炼及制造过程中的关键点
铝合金熔铸生产中，熔炼过程中必须加强精炼和搅拌的过程，铸造则主要控制铸造温度，铸造速度，以及冷却强度等等。从熔体中去除气体、掺杂物以及有害元素, 以此来获得质量上乘的金属液的工艺方法和操作过程称为净化，即精炼。铝合金熔体的精炼方法有很多种，主要有熔体过滤法、熔剂精炼法、真空法、浮游法和联合法。确保铝合金生产过程中的精炼度是最终获取优良铝合金的一大保障。除了要提高熔体在制作过程中的精炼度,还要确保搅拌过程中铝合金的质量。在铝合金的熔炼过程中，在取样之前和调整化学成分之后，都应当及时进行搅拌，这样做是为了保证熔体的均匀，确保铝合金的最终质量，同时也为了使铝合金成分和熔体的温度大致相同。与此同时，为了防止氧化膜卷入熔体中，应当注意搅拌时的平稳性，不要产生太大的波浪。现在很多企业为了提高搅拌过程的可靠性，开始选择使用永磁搅拌机，永磁搅拌机不仅可以减少开启炉门的次数，提高保温效果，大大缩短熔铸时间，还能降低能源消耗。
3 铝合金应用过程中的质量控制与检测
铝合金的质量控制可分为内在控制与外观控制，所谓的外观控制主要指的是尺寸偏差与表面质量控制两类。而内在质量控制则是指力学性能控制与化学成分控制等，金相组织中存在许多裂纹与孔洞，因此，在实际生产环节，定要对铝合金实施质量控制，通过内在质量控制与外观质量控制两种路径，保证检测的严谨性与专业性，使得所生产产品符合高质量标准。值得一提的是，铝合金的质量控制可从热处理控制与铸造控制两方面入手，确保控制效果，提高质控水准。
3.1 铝合金铸造环节的质量控制
铝合金铸造环节的质量控制要求相关技术人员在铸造铝合金工作中，时刻关注铝合金的熔炼效果与浇筑效果，减少工作失误，提高铸件质量。这一过程中，铝合金的力学性能受各项因素影响，比如，含气量、化学成分以及杂质含量等。所以，在铸造环节有必要精炼铝合金，将其作为质量控制中的重点内容，通过质量监测的方式做好炉前化学成分检测，结合检测结果开展下一环节的工作。铝合金的熔炼工作通常会以铝合金铸锭方式，使之达到质检标准，其中的成分检测同样是重点内容，可利用光谱分析仪，完成整个检测工作。熔炼过程中要在液面撒覆盖剂以防止铝液氧化和吸气，防止降低铝合金性能。熔化过程中要适当搅拌，使溶体温度均匀一致。
这样可以形成更好的晶粒组织，从而获得更好的性能。质检工作中的铝合金精炼为重中之重，需在提高铝合金精料效果的基础上，减少铝液含气，与此同时，为了进一步保证铝合金液体纯度，需加入清渣剂并进行扒渣，需将其中夹杂物及时排出，为后续的铸造生产奠定坚实基础。生产环节多会以变质处理方式使得合金组织有效细化，此项工作完成后，则要开展精炼工作，适当添加变质剂实施变质处理，减少组织缺陷。对铝液进行炉前化学成分分析合格后，对铝液进行除气精炼处理：采用旋转吹高纯度氩气或氮气进行除气精炼，精炼后采用测氢仪进行除气效果的检验。上述系列处理将会大大提高铝合金硬度与强度，还能对铝合金稳定性加以改善，最终将有效提高铝合金的使用性能。
3.2 熔炼过程需注意以下事项以提高铸件质量
将型内浮砂和残留物清理干净后，才能合模，模具分型面封好，严禁跑液。浇注中，要随时观察模具有无炮液，设备显示生成曲线与设定曲线是否一致，出现问题及时停止浇注。每件浇注完成，铸件从模具中取出后，操作者要认真检查铸件成型情况，根据铸件成型情况及外观情况，及时调整工艺参数，并检查模具出型部位和活块是否有挂料，如有挂料应用砂纸磨掉，重新喷涂料，然后迅速将模具型内浮砂清理干净，即可合模浇注。手动取铸件时，应夹持铸件冒口，铸件取出后应轻轻放在指定位置，以免铸件磕碰、划伤和变形。如遇有用夹钳取不出铸件时，应用撬杠撬压铸件浇冒口，特殊情况用扁铲和手捶铲打铸件，不要磕碰模具。连续生产几件后，要留有凉模时间。每天生产结束后，将保温炉中剩余的合金液清理干净，避免炉中有剩余合金。
3.3 铝合金热处理环节的质量控制
铝合金铸造过程中很多时候无法提升力学性能，很难达到施工标准，基于此，需要利用热处理方式，切实提高铸件的使用性能，保证其机械性能。建议从以下几方面入手，提高质量控制效果。第一，减少成分偏析，均匀并细化组织。接触网中对于铝合金的应用需求相对较高，此时，可利用热处理与固溶处理方式，提高机械性能，并对组织实施质量检测，使之尽可能满足施工要求。第二，避免因结构铸造环节结晶凝固不稳所引发的内应力不均匀问题。第三，保证铸件尺寸的合理性，稳定组织结构，避免体积受高温相变的影响。第四，铸件制作时的强度与机械强度均应重点控制，逐步改良组织结构，提高逐渐的可塑性。
3.4 热处理过程中需要注意以下事项以提高铸件质量
其中固溶处理需要在铸件毛坯清理后、室温放置8小时后才能进行。零件装炉时应采用专用的装料筐或料盘。采用箱式电炉加热时，应保证装料筐或料盘距加热元件距离≥100mm。零件应有序地排放至装料筐或料盘上，禁止叠装。防止因旋转不当造成零件的变形或对螺纹、牙型造成损伤。固溶处理时零件在出炉至冷却液中不能超过24秒，在冷却液中作垂直上下和圆周均匀移动，以保证零件的冷却效果。固溶过程中不允许零件露出冷却液液面。固溶处理零件出冷却液后到时效处理入加热设备的时间间隔不允许超过8小时。
结语：总而言之，铝合金铸造业的历史悠久，但发展速度较压伸和铸压来说明相对缓慢。近几十年来，铝合金铸造业生产和技术在国外已取得重大进展，铝合金铸造业也有着轻重缓急的作用和地位，对我国国民经济的发展有着重大的影响。
参考文献：
[1]赵一栗,吴志军.铝合金熔炼工艺与质量控制[J].内燃机与配件,2019(06):108-110.
[2]高文英,王凯.铝合金铸件的质量策划与控制[J].装备制造技术,2015(03):162-163+174.
[3]皮远岸.铸造铝合金熔炼过程的质控原理与实践[J].科技创新与应用,2014(14):18-19.
[4]李顺祥,赵亚尧,王浩,张晓群,田素兰.提高铸造铝合金产品品质和工艺优化[J].资源再生,2010(05):38-40.