2024年4月6日发(作者：方涵涵)
画
摩托车铝合金气缸盖的金属型铸造工艺
诸晓南
（中国电子科技集团公司第２６研究所，重庆４０００６０）
摘要：采用金属型铸造工艺生产摩托车铝合金气缸盖，分析了金属型清理方法和预热温度、涂
层厚度、下芯和合型操作、浇注温度及开型时间对铸件品质的影响，阐述了后处理，包括表面
清理、磨光、热处理、抛丸处理和钝化处理等工艺控制在获得优质气缸盖产品中的重要作用。
关键词：金属型铸造；铝合金；气缸盖
中图分类号：ＴＧ２９２ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１６７３－３３２０（２０１３）０６—００２６－０４
Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ Ｍｏｌｄ Ｃａｓｔｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ Ａｌｕｍｉｎｕｍ Ａｌｌｏｙ
Ｃｙｌｉｎｄｅｒ Ｈｅａｄ ｆｏｒ Ｍｏｔｏｒｃｙｃｌｅ
Ｚｈｕ Ｘｉａｏｎａｎ
（Ｃｈｉｎａ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ２６ｔｈ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ
Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ４０００６０，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ａｌｕｍｉｎｕｍ ａｌｌｏｙ ｃｙｌｉｎｄｅｒ ｈｅａｄｓ ｆｏｒ ｍｏｔｏｒｃｙｃｌｅ ａｒｅ ｐｒｏｄｕｃｅｄ ｂｙ ｐｅｒｍａｎｅｎｔ ｍｏｌｄ ｃａｓｔｉｎｇ
ｐｒｏｃｅｓｓ．Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｃｌｅａｎｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｐｒｅｈｅａｔｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｆｏｒ ｐｅｒｍａｎｅｎｔ ｍｏｌｄ，ｃｏａｔｉｎｇ
ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ，ｃｏｒｅ ｓｅｔｔｉｎｇ ａｎｄ ｄｉｅ ｃｌｏｓｉｎｇ，ｐｏｕｒｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｏｐｅｎｉｎｇ ｔｉｍｅ ｏｎ ｃａｓｔｉｎｇ ｑｕａｌｉｔｙ ａｒｅ
ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｏ ｇｅｔ ｈｉｇｈ ｑｕａｌｉｔｙ ｃｙｌｉｎｄｅｒ ｈｅａｄ，ｔｈｅ ｖｉｔａｌ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ａｆｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｐｒｏｃｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ
ｓｕｒｆａｃｅ ｃｌｅａｎｉｎｇ，ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ，ｈｅａｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ｓｈｏｔ ｂｌａｓｔｉｎｇ ａｎｄ ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ，ｉｓ ｅｘｐｏｕｎｄｅｄ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｐｅｒｍａｎｅｎｔ ｍｏｌｄ ｃａｓｔｉｎｇ；ａｌｕｍｉｎｕｍ ａｌｌｏｙ；ｃｙｌｉｎｄｅｒ ｈｅａｄ
气缸盖是发动机的关键零部件之一，它和
气缸体、活塞、曲轴箱、曲轴及连杆等零部件组
成发动机。其主要作用是密封气缸，并与活塞、
气缸体共同组成燃烧室，被压缩了的可燃混合气
体在其中燃烧、膨胀，推动活塞、曲轴连杆机构
作功。因此，气缸盖不但要承受４ ＭＰａ以上的高
压、２０００℃以上的高温作用，而且还要散发一部
分发动机的热量，以免发动机产生过热。
气缸盖工作条件十分恶劣，为了使它适应
工作需要，对气缸盖的材料及制作工艺提出了
较高要求。目前，发动机气缸盖材料大量采用
铝合金，以金属型重力铸造、低压铸造或压力
铸造等方法获得。其中摩托车发动机气缸盖则
大量采用金属型铸造生产，所获得的铝合金气
缸盖完全可以满足其工作需要。本文对铝合金
气缸盖金属型铸造生产的丰要工艺过程进行了
简要总结。
１ 摩托车气缸盖的铝合金材料
由于气缸盖在高温、高压下工作，工作条
件十分恶劣，因此，摩托车气缸盖通常采用抗
热疲劳性能好、膨胀系数小、散热性能和铸造
性能好，经热处理和表面处理后能满足气缸盖
工作条件的铝合金材料。气缸盖常用的铝合金
材料是ＺＬ １ ０７、ｚＬ １ ０ ８、ｚＬ ｌ ０９和ｚＬ １ １ １。重
庆地区摩托车发动机气缸盖普遍采用ＺＬ １ ０７，
或参照日本材料标准ＪＩ Ｓ Ｈ ５ ２ ０ ２—１ ９ ９ ９中
Ａ Ｃ ４ Ｂ演变成渝缸１和渝缸２企业内部控制材
料。气缸盖金属型铸造铝合金及相关材料成分
如表１所示。
收稿日期：２０１３ ０６—１４
作者简介：诸晓南（１９４４一），男，Ｎ－￣｝ｔＩ程师，主要从事有色金属特种铸造工艺研究
２６ ｌ ２。１３年第６期
摩托车铝合
表１ 气缸盖金属型铸造铝合金及相关材料成分 Ｗ ／％
２摩托车气缸盖生产工艺
合好的模具装上浇注机时，要认真调整各分型的
２．１ 金属型清理
相互位置，检查合模是否到位，叶片是否有错位，
因气缸盖金属型结构独特，特别是许多散热
试装砂（壳）芯是否合格。在搬运、拆装过程中
一
片部位是由多片金属板组合而成，叶片金属板之
定要轻拿轻放，正确操作，避免对铸型造成伤
间开有０．１～０．２５ ｍｍ宽的排气槽，如图１所示。
害。
这些排气槽的存在使气缸盖散热片的铸造成形才
２．２金属型预热
有可能。若排气槽排气不畅，就可能形成欠铸
金属型预热工作是在两种不同情况下进行
（浇不足）。在生产过程中要喷刷涂料及浇注合金
的。一是拆散铸型清理完毕后，准备喷刷涂料前
液，连续生产一段时间后，难免会有杂渣堵塞排
的预热；二是已喷涂料的铸型组装完成后安装到
气槽，进而产生欠铸现象。因此，在正确使用涂
铸机上，准备浇注生产前的预热。
拆散的金属型在喷刷涂料前的预热温度一般
料的同时，还必须定时清理铸型。金属型浇注生
控制在２００￣２５０ ｏＣ范围内。温度过低，涂料中水
产一般是２４ ｈ连续作业，通常是白班接班后进行
分挥发太慢，涂料容易流淌；预热温度过高，涂
铸型的清理工作，当然，在生产过程中出现排气
料不易粘附，涂层不均，造成铸件表面粗糙。因
不畅影响叶片成形时，也需进行铸型的清理。
此在喷刷涂料前控制好铸型温度是十分重要的。
金属型浇注前的预热温度应根据铸件结构及
铸造合金材料来确定。浇注前预热温度一般就是
金属型的工作温度，在保证铸件质量的前提下，
金属型的工作温度越低越好。金属型工作温度过
高，会导致铸件力学性能下降，操作困难，生产
效率降低，缩短铸型寿命；铸型工作温度过低，
铸件会产生欠铸（浇不足）、冷隔、夹渣等缺陷。
铝合金气缸盖浇注时金属型的预热温度一般为
３００￣４５０ ｏＣ，连续浇注生产时铸型的工作温度也
图１ 金属型排气槽结构
应控制在这一范围内。
金属型拆散后，通常采用喷砂方法进行清
２．３ 喷刷涂料
理。此法效率高，清理质量好。但应注意不过度
喷刷涂料的目的在于削弱高温熔液对型壁受
清理，不要对着一个部位久喷（喷砂气压小于
热的剧烈程度，保护金属型；避免金属液直接接
Ｏ．５ ＭＰａ），更不能对准砂芯定位座喷砂，以免损
触金属型型腔，而与型壁产生熔焊，延长金属型
伤铸型的成形表面和砂芯定位部位。清理完成组
寿命；使铸件表面光洁，便于脱型；还可利用涂
ｚ。 ｓ年第ｅ期Ｉ ２７
画
料的不同厚度创造顺序凝固条件；涂层具有一定
的排气能力，可改善铸件内部质量；涂层能减少
型壁对液态合金的摩擦阻力，有利于金属液的流
动，改善充填条件，减少铸件缺陷等。
金属型涂料应具有足够的耐热性、化学稳定
性和一定的导热性。涂料使用时流动性好，发气
量少，剧烈温度变化时不龟裂和剥落。型腔、型
芯所用涂料应保证铸件表面光洁，浇冒口一般采
用保温涂料。
涂覆涂料时，铸件壁越厚，涂料层应减薄；
铸件壁越薄，涂料层应增厚。如气缸盖散热片部
位的铸型下部应涂得较薄，以实现顺序凝固。由
冒口到需补缩部位的涂料层厚度应逐渐减薄，以
利冒口的充分补缩。开型困难及易拉伤铸件的部
位应喷刷润滑性好的涂料。连续生产过程中应先
喷刷浇冒口部位，再喷刷涂料层厚的型腔表面，
最后喷刷涂料层薄的型腔表面。
２．４下芯及合型
下芯时将干燥的砂芯按铸型的定位位置仔细
准确地放置各砂芯，不允许随意修锉砂芯以免出
现断芯现象。
铸型合型前应保证型腔清洁，特别是分
型面无残砂、残渣；合型时控制合型间隙小于
０．１ ｍｍ，否则需重新合型。
２．５ 浇注成形
气缸盖浇注成形时应控制好合金的浇注温度。
浇注温度太高，铸件冷却凝固时间长，结晶粗大，
力学性能下降，且易形成气孔等缺陷；浇注温度
太低，易产生铸件欠铸（浇不足）、夹渣、冷隔等
缺陷。气缸盖的浇注温度一般为６８０￣７４０℃。
浇注时一定要平稳，按照先慢、后快、再慢
的浇注原则，浇注时不可中断。浇包嘴尽量靠近
浇口杯，以免金属液流程过长造成氧化，使金属
液沿浇道壁流入，以利消除气孔、渣孔和氧化夹
杂。
铸件在金属型内保持时间应控制好，过早或
过晚开型均会影响铸件的质量及生产效率。过早
开型，合金未完全凝固会产生跑火，使铸件不成
形；开型太晚，铸件对金属的包紧力增加，会造
成金属型分不开和型芯抽拔困难，铸件内应力增
加，易产生裂纹，而且生产效率低。一般情况金
属液在铸型中凝固后就应立即抽芯开型。通常操
Ｉ
２８ Ｉ ２ｏ１３年第６期
作者发现浇冒口基本凝固完毕，即可抽芯开型，
取出铸件。
２．６ 后处理
气缸盖铸件后处理在其生产过程中占有重要
位置，其中的工作程序多、工作量大，有些工序
（如热处理）有一定技术含量。为获得优质的气
缸盖（特别是外观和内在质量）使机械加工能顺
利进行，应做好气缸盖铸件的后处理工作。
２．６．１表面清理和清砂
气缸盖铸件的浇冒口大多采用园盘锯、带锯
或专用铣床进行切割。由于在去除浇冒口的过程
中会产生巨烈的抖动，铸件中的型砂基本可以振
松脱落；若型砂未清除干净，可通过手工除砂、
振动除砂或风动工具除砂来解决。
采用金属型铸造工艺的铸件表面比较光洁，
表面清理工作较砂型铸件容易。一般的清理工作
是清除浇冒口残余，以及分型面、活块、嵌件
和排气槽等部位的飞边、毛刺。使用的工具主要
是虎钳、锉刀、钢丝刷、錾子、榔头和风动工具
等。通过飞边、毛刺和表面附着物的清理，使铸
件外观光洁平整，达到铸件图对几何尺寸的要
求。
２．６．２磨光
磨光的主要目的是改善气缸盖表面和边缘
的状况，通过抛光或磨光，消除清理飞边、毛刺
时留下的刀痕，使外表面光洁平整，棱边光洁圆
滑，达到铸件表面粗糙度和尺寸公差的要求。磨
光工具通常采用手动或机械抛光机。
２．６．３ 热处理
为改善气缸盖内部的组织结构、清除应力
并确保尺寸稳定，达到提高强度、硬度、塑性、
抗腐性，改善切割性能及高温工作稳定性能的
目的，须对气缸盖铸件进行热处理。热处理的
类别为Ｔ６：气缸盖固溶处理（淬火）时加热至
４９０℃±５℃，保温５～７ ｈ，迅速放入６０～１００。Ｃ
的水中淬火，之后进行完全人工时效，时效温度
１ ７０℃±１ ０℃，保温时间５～７ ｈ，然后置于空气
中冷却到室温。
２．６．４抛丸处理
抛丸强化工艺是把大量高速运动的弹丸流
喷到铸件表面，使该表层的显微组织发生有利变
（下转第３ ３页）
2024年4月6日发(作者：方涵涵)
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摩托车铝合金气缸盖的金属型铸造工艺
诸晓南
（中国电子科技集团公司第２６研究所，重庆４０００６０）
摘要：采用金属型铸造工艺生产摩托车铝合金气缸盖，分析了金属型清理方法和预热温度、涂
层厚度、下芯和合型操作、浇注温度及开型时间对铸件品质的影响，阐述了后处理，包括表面
清理、磨光、热处理、抛丸处理和钝化处理等工艺控制在获得优质气缸盖产品中的重要作用。
关键词：金属型铸造；铝合金；气缸盖
中图分类号：ＴＧ２９２ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１６７３－３３２０（２０１３）０６—００２６－０４
Ｐｅｒｍａｎｅｎｔ Ｍｏｌｄ Ｃａｓｔｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ Ａｌｕｍｉｎｕｍ Ａｌｌｏｙ
Ｃｙｌｉｎｄｅｒ Ｈｅａｄ ｆｏｒ Ｍｏｔｏｒｃｙｃｌｅ
Ｚｈｕ Ｘｉａｏｎａｎ
（Ｃｈｉｎａ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ ２６ｔｈ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ
Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ４０００６０，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ａｌｕｍｉｎｕｍ ａｌｌｏｙ ｃｙｌｉｎｄｅｒ ｈｅａｄｓ ｆｏｒ ｍｏｔｏｒｃｙｃｌｅ ａｒｅ ｐｒｏｄｕｃｅｄ ｂｙ ｐｅｒｍａｎｅｎｔ ｍｏｌｄ ｃａｓｔｉｎｇ
ｐｒｏｃｅｓｓ．Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｃｌｅａｎｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｐｒｅｈｅａｔｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｆｏｒ ｐｅｒｍａｎｅｎｔ ｍｏｌｄ，ｃｏａｔｉｎｇ
ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ，ｃｏｒｅ ｓｅｔｔｉｎｇ ａｎｄ ｄｉｅ ｃｌｏｓｉｎｇ，ｐｏｕｒｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｏｐｅｎｉｎｇ ｔｉｍｅ ｏｎ ｃａｓｔｉｎｇ ｑｕａｌｉｔｙ ａｒｅ
ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｏ ｇｅｔ ｈｉｇｈ ｑｕａｌｉｔｙ ｃｙｌｉｎｄｅｒ ｈｅａｄ，ｔｈｅ ｖｉｔａｌ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｏｆ ａｆｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｐｒｏｃｅｓｓ ｃｏｎｔｒｏｌ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ
ｓｕｒｆａｃｅ ｃｌｅａｎｉｎｇ，ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ，ｈｅａｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ｓｈｏｔ ｂｌａｓｔｉｎｇ ａｎｄ ｐａｓｓｉｖａｔｉｏｎ，ｉｓ ｅｘｐｏｕｎｄｅｄ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｐｅｒｍａｎｅｎｔ ｍｏｌｄ ｃａｓｔｉｎｇ；ａｌｕｍｉｎｕｍ ａｌｌｏｙ；ｃｙｌｉｎｄｅｒ ｈｅａｄ
气缸盖是发动机的关键零部件之一，它和
气缸体、活塞、曲轴箱、曲轴及连杆等零部件组
成发动机。其主要作用是密封气缸，并与活塞、
气缸体共同组成燃烧室，被压缩了的可燃混合气
体在其中燃烧、膨胀，推动活塞、曲轴连杆机构
作功。因此，气缸盖不但要承受４ ＭＰａ以上的高
压、２０００℃以上的高温作用，而且还要散发一部
分发动机的热量，以免发动机产生过热。
气缸盖工作条件十分恶劣，为了使它适应
工作需要，对气缸盖的材料及制作工艺提出了
较高要求。目前，发动机气缸盖材料大量采用
铝合金，以金属型重力铸造、低压铸造或压力
铸造等方法获得。其中摩托车发动机气缸盖则
大量采用金属型铸造生产，所获得的铝合金气
缸盖完全可以满足其工作需要。本文对铝合金
气缸盖金属型铸造生产的丰要工艺过程进行了
简要总结。
１ 摩托车气缸盖的铝合金材料
由于气缸盖在高温、高压下工作，工作条
件十分恶劣，因此，摩托车气缸盖通常采用抗
热疲劳性能好、膨胀系数小、散热性能和铸造
性能好，经热处理和表面处理后能满足气缸盖
工作条件的铝合金材料。气缸盖常用的铝合金
材料是ＺＬ １ ０７、ｚＬ １ ０ ８、ｚＬ ｌ ０９和ｚＬ １ １ １。重
庆地区摩托车发动机气缸盖普遍采用ＺＬ １ ０７，
或参照日本材料标准ＪＩ Ｓ Ｈ ５ ２ ０ ２—１ ９ ９ ９中
Ａ Ｃ ４ Ｂ演变成渝缸１和渝缸２企业内部控制材
料。气缸盖金属型铸造铝合金及相关材料成分
如表１所示。
收稿日期：２０１３ ０６—１４
作者简介：诸晓南（１９４４一），男，Ｎ－￣｝ｔＩ程师，主要从事有色金属特种铸造工艺研究
２６ ｌ ２。１３年第６期
摩托车铝合
表１ 气缸盖金属型铸造铝合金及相关材料成分 Ｗ ／％
２摩托车气缸盖生产工艺
合好的模具装上浇注机时，要认真调整各分型的
２．１ 金属型清理
相互位置，检查合模是否到位，叶片是否有错位，
因气缸盖金属型结构独特，特别是许多散热
试装砂（壳）芯是否合格。在搬运、拆装过程中
一
片部位是由多片金属板组合而成，叶片金属板之
定要轻拿轻放，正确操作，避免对铸型造成伤
间开有０．１～０．２５ ｍｍ宽的排气槽，如图１所示。
害。
这些排气槽的存在使气缸盖散热片的铸造成形才
２．２金属型预热
有可能。若排气槽排气不畅，就可能形成欠铸
金属型预热工作是在两种不同情况下进行
（浇不足）。在生产过程中要喷刷涂料及浇注合金
的。一是拆散铸型清理完毕后，准备喷刷涂料前
液，连续生产一段时间后，难免会有杂渣堵塞排
的预热；二是已喷涂料的铸型组装完成后安装到
气槽，进而产生欠铸现象。因此，在正确使用涂
铸机上，准备浇注生产前的预热。
拆散的金属型在喷刷涂料前的预热温度一般
料的同时，还必须定时清理铸型。金属型浇注生
控制在２００￣２５０ ｏＣ范围内。温度过低，涂料中水
产一般是２４ ｈ连续作业，通常是白班接班后进行
分挥发太慢，涂料容易流淌；预热温度过高，涂
铸型的清理工作，当然，在生产过程中出现排气
料不易粘附，涂层不均，造成铸件表面粗糙。因
不畅影响叶片成形时，也需进行铸型的清理。
此在喷刷涂料前控制好铸型温度是十分重要的。
金属型浇注前的预热温度应根据铸件结构及
铸造合金材料来确定。浇注前预热温度一般就是
金属型的工作温度，在保证铸件质量的前提下，
金属型的工作温度越低越好。金属型工作温度过
高，会导致铸件力学性能下降，操作困难，生产
效率降低，缩短铸型寿命；铸型工作温度过低，
铸件会产生欠铸（浇不足）、冷隔、夹渣等缺陷。
铝合金气缸盖浇注时金属型的预热温度一般为
３００￣４５０ ｏＣ，连续浇注生产时铸型的工作温度也
图１ 金属型排气槽结构
应控制在这一范围内。
金属型拆散后，通常采用喷砂方法进行清
２．３ 喷刷涂料
理。此法效率高，清理质量好。但应注意不过度
喷刷涂料的目的在于削弱高温熔液对型壁受
清理，不要对着一个部位久喷（喷砂气压小于
热的剧烈程度，保护金属型；避免金属液直接接
Ｏ．５ ＭＰａ），更不能对准砂芯定位座喷砂，以免损
触金属型型腔，而与型壁产生熔焊，延长金属型
伤铸型的成形表面和砂芯定位部位。清理完成组
寿命；使铸件表面光洁，便于脱型；还可利用涂
ｚ。 ｓ年第ｅ期Ｉ ２７
画
料的不同厚度创造顺序凝固条件；涂层具有一定
的排气能力，可改善铸件内部质量；涂层能减少
型壁对液态合金的摩擦阻力，有利于金属液的流
动，改善充填条件，减少铸件缺陷等。
金属型涂料应具有足够的耐热性、化学稳定
性和一定的导热性。涂料使用时流动性好，发气
量少，剧烈温度变化时不龟裂和剥落。型腔、型
芯所用涂料应保证铸件表面光洁，浇冒口一般采
用保温涂料。
涂覆涂料时，铸件壁越厚，涂料层应减薄；
铸件壁越薄，涂料层应增厚。如气缸盖散热片部
位的铸型下部应涂得较薄，以实现顺序凝固。由
冒口到需补缩部位的涂料层厚度应逐渐减薄，以
利冒口的充分补缩。开型困难及易拉伤铸件的部
位应喷刷润滑性好的涂料。连续生产过程中应先
喷刷浇冒口部位，再喷刷涂料层厚的型腔表面，
最后喷刷涂料层薄的型腔表面。
２．４下芯及合型
下芯时将干燥的砂芯按铸型的定位位置仔细
准确地放置各砂芯，不允许随意修锉砂芯以免出
现断芯现象。
铸型合型前应保证型腔清洁，特别是分
型面无残砂、残渣；合型时控制合型间隙小于
０．１ ｍｍ，否则需重新合型。
２．５ 浇注成形
气缸盖浇注成形时应控制好合金的浇注温度。
浇注温度太高，铸件冷却凝固时间长，结晶粗大，
力学性能下降，且易形成气孔等缺陷；浇注温度
太低，易产生铸件欠铸（浇不足）、夹渣、冷隔等
缺陷。气缸盖的浇注温度一般为６８０￣７４０℃。
浇注时一定要平稳，按照先慢、后快、再慢
的浇注原则，浇注时不可中断。浇包嘴尽量靠近
浇口杯，以免金属液流程过长造成氧化，使金属
液沿浇道壁流入，以利消除气孔、渣孔和氧化夹
杂。
铸件在金属型内保持时间应控制好，过早或
过晚开型均会影响铸件的质量及生产效率。过早
开型，合金未完全凝固会产生跑火，使铸件不成
形；开型太晚，铸件对金属的包紧力增加，会造
成金属型分不开和型芯抽拔困难，铸件内应力增
加，易产生裂纹，而且生产效率低。一般情况金
属液在铸型中凝固后就应立即抽芯开型。通常操
Ｉ
２８ Ｉ ２ｏ１３年第６期
作者发现浇冒口基本凝固完毕，即可抽芯开型，
取出铸件。
２．６ 后处理
气缸盖铸件后处理在其生产过程中占有重要
位置，其中的工作程序多、工作量大，有些工序
（如热处理）有一定技术含量。为获得优质的气
缸盖（特别是外观和内在质量）使机械加工能顺
利进行，应做好气缸盖铸件的后处理工作。
２．６．１表面清理和清砂
气缸盖铸件的浇冒口大多采用园盘锯、带锯
或专用铣床进行切割。由于在去除浇冒口的过程
中会产生巨烈的抖动，铸件中的型砂基本可以振
松脱落；若型砂未清除干净，可通过手工除砂、
振动除砂或风动工具除砂来解决。
采用金属型铸造工艺的铸件表面比较光洁，
表面清理工作较砂型铸件容易。一般的清理工作
是清除浇冒口残余，以及分型面、活块、嵌件
和排气槽等部位的飞边、毛刺。使用的工具主要
是虎钳、锉刀、钢丝刷、錾子、榔头和风动工具
等。通过飞边、毛刺和表面附着物的清理，使铸
件外观光洁平整，达到铸件图对几何尺寸的要
求。
２．６．２磨光
磨光的主要目的是改善气缸盖表面和边缘
的状况，通过抛光或磨光，消除清理飞边、毛刺
时留下的刀痕，使外表面光洁平整，棱边光洁圆
滑，达到铸件表面粗糙度和尺寸公差的要求。磨
光工具通常采用手动或机械抛光机。
２．６．３ 热处理
为改善气缸盖内部的组织结构、清除应力
并确保尺寸稳定，达到提高强度、硬度、塑性、
抗腐性，改善切割性能及高温工作稳定性能的
目的，须对气缸盖铸件进行热处理。热处理的
类别为Ｔ６：气缸盖固溶处理（淬火）时加热至
４９０℃±５℃，保温５～７ ｈ，迅速放入６０～１００。Ｃ
的水中淬火，之后进行完全人工时效，时效温度
１ ７０℃±１ ０℃，保温时间５～７ ｈ，然后置于空气
中冷却到室温。
２．６．４抛丸处理
抛丸强化工艺是把大量高速运动的弹丸流
喷到铸件表面，使该表层的显微组织发生有利变
（下转第３ ３页）