國內(nèi)外普遍采用根據(jù)鑄鋁件批量大小和產(chǎn)品質(zhì)量的不同需求選擇適合自身的生產(chǎn)工藝。對工程機(jī)械變矩器鑄造鋁件,，由于其材質(zhì)為ZL104,，葉片形狀復(fù)雜，流道制造困難從而廣泛的采用手工造型/制芯和重力鑄造和金屬型鑄造相結(jié)合的工藝,。使用這些工藝生產(chǎn)的鑄鋁件由于尺寸精度低,，表面質(zhì)量差，機(jī)械性能低,，從而導(dǎo)致變矩器總成效率偏低,，整機(jī)油耗高，可靠性低,。
鑄鋁件目前常用的鑄造工藝有重力鑄造,、金屬型鑄造、壓力鑄造和低壓鑄造等方法,，砂芯的砂型的制造方法有紅砂工藝,、油砂工藝、熱芯盒工藝等,，相互之間的組合構(gòu)成了變矩器鑄鋁件的主要生產(chǎn)工藝,。
目前，鑄造鋁件的鑄造工藝主要有如下幾種：重力鑄造,、金屬型鑄造,、壓力鑄造和低壓鑄造等。
鑄鋁件采用重力鑄造的歷史非常悠久,，直到今天,，由于其對鑄件結(jié)構(gòu)要求不高，固定投入低,，這種工藝仍有很多鑄造廠在使用,。其主要缺點(diǎn)是：鋁液在熔化凝固的過程中由于體積收縮和枝晶長大，在凝固為固態(tài)時(shí)會(huì)產(chǎn)生很多的縮孔和縮松等鑄造缺陷，造成鑄件有效承載面積減少,，從而大幅降低鑄件的機(jī)械性能,，表現(xiàn)在鑄件抗拉強(qiáng)度的降低、硬度的降低和延伸率的下降,。為了消除或減少此種鑄造缺陷,，必須通過采取設(shè)置冒口或冷鐵等加快在單純加快鑄件凝固的速度同時(shí)采取重力原理對鑄件的收縮進(jìn)行補(bǔ)縮。由于此種鑄造方法通常使用紅砂作為造型材料,，所以又稱為鋁合金的砂型鑄造,。這種鑄造方法生產(chǎn)的鑄件尺寸精度低，表面質(zhì)量差,，加工余量平均為4mm左右,，金屬利用率低，但使用該種方法生產(chǎn)變矩器鑄鋁件的模具及投入成本低,，項(xiàng)目上馬快,，從產(chǎn)品開發(fā)到批量生產(chǎn)反應(yīng)速度快，勞動(dòng)生產(chǎn)率較低,。
金屬型鑄造是一種很古老的鑄造方法,，最初是由我國發(fā)明，戰(zhàn)國時(shí)代的農(nóng)具,、鐵范,、錢幣等都是采用金屬型鑄造的方法獲得。該工藝主要利用金屬形成鑄型,，在重力場中澆注金屬液冷卻后形成鑄件,。此種方法同重力鑄造最大的不同是以金屬鑄型代替砂型鑄型。金屬型鑄造生產(chǎn)的鑄件由于鑄型有劇烈的冷卻作用,，從而鑄件冷卻速度快,，故鋁鑄件晶粒得到細(xì)化，抗拉強(qiáng)度,、硬度和延伸率都比重力鑄造高,，鑄件產(chǎn)生縮松和縮孔的傾向小。但由于鑄型無退讓行,，故鑄件應(yīng)力較大且鑄件產(chǎn)生氣孔的可能性明顯提高,。此種工藝方法模具費(fèi)用較重力鑄造有所增加，批量生產(chǎn)效率較重力鑄造有所提高,，批量較大時(shí)成本較低。
壓力鑄造此種工藝在19世紀(jì)由英國人Sturge：取得壓鑄專利,，經(jīng)過近一百年的發(fā)展,，工藝已非常成熟，大批量應(yīng)用于汽車工業(yè)中。其主要工藝是將液態(tài)金屬和半液態(tài)金屬,，在高壓作用下,，以高的速度填充壓鑄模型腔，并在壓力下快速凝固而獲得鑄件的一種方法,。壓鑄時(shí)常用壓力從幾兆帕到幾十兆帕,，填充初始速度在0.5一70m/s范圍內(nèi)。因此,，高壓和高速時(shí)壓力鑄造和-鑄造法的根本區(qū)別即是其最重要的特征,。壓力鑄造工藝其生產(chǎn)效率很高，可完全買現(xiàn)機(jī)械化和半機(jī)械化,，生產(chǎn)效率在所有鑄造生產(chǎn)中可以說是最高的,。用壓力鑄造生產(chǎn)的鑄件，其尺寸精度高,，最終產(chǎn)品互換性好,，輪廓清晰，表面粗糙度等級(jí)較高,，鑄態(tài)力學(xué)性能好,，質(zhì)量等級(jí)高，經(jīng)濟(jì)效果優(yōu)良,。但采用壓力鑄造工藝的設(shè)備和模具一次性投資非常高,，故只適用于汽車鑄件等需求量很大的鑄件。其對鑄件的結(jié)構(gòu)適應(yīng)性不高,，制造周期長,，設(shè)計(jì)復(fù)雜，不適應(yīng)于中小批量生產(chǎn),。同時(shí),，由于鑄件在壓鑄過程中，會(huì)卷入大量氣體,，故其鑄件不能采用熱處理工藝提高其機(jī)械性能,，很大程度上制約了壓鑄件的使用。
低壓鑄造此種工藝是將熔化的鋁液倒入密封的保溫爐內(nèi),，并通入干燥的壓縮空氣,，作用在保持一足溫度的金屬液面上，在一定的壓力下使鋁液自下而上的經(jīng)澆道注入型腔,，待金屬液充滿型腔后,，增大氣壓并保壓一定時(shí)間，型腔里的金屬液在凝固成型,，然后卸除壓力,，未凝固的金屬液回落到保溫爐中,。低壓鑄造工藝鋁液充型平穩(wěn)，其充型速度可根據(jù)鑄鋁件結(jié)構(gòu)的不同和模具的材質(zhì)進(jìn)行控制,，同時(shí)金屬液在壓力作用下凝固和充型,。使用該種工藝生產(chǎn)的鑄件致密度高，成型好,，金屬利用率高,，投資少。現(xiàn)在廣泛的應(yīng)用在轎車車輪輪毅的制造上,。但變矩器鑄件由于有數(shù)量非常多且薄的葉片,，使用低壓鑄造工藝其充型能力、砂芯制造,、鋁液的處理有著新的問題需解決,，目前在工程機(jī)械行業(yè)還沒有完全采用低壓鑄造工藝生產(chǎn)變矩器四種鑄件的成功經(jīng)驗(yàn)。
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