1.前言◆航空、航天、汽車等行業(yè)鋁合金結(jié)構(gòu)件的特點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)（1）減重、節(jié)能、降低制造成本（2）結(jié)構(gòu)整體化、輕量化、薄壁空心化（3）高精度、高性能、高可靠、低成本、短周期◆復(fù)雜鋁合金精密鑄件的研制和應(yīng)用（1）高強(qiáng)高韌、高鑄造性能的鋁合金（2）特種精密鑄造工藝2.鑄造鋁合金研究和應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)◆概況（1）鑄造Al-Si系合金鑄造性能優(yōu)越，但力學(xué)性能水平低（2）鑄造Al-Cu系合金鑄造性能差，構(gòu)件易產(chǎn)生缺陷，可靠性低◆研究和發(fā)展趨勢(shì)（1）鑄造Al-Si系合金▲提高力學(xué)性能水平：▲合金化(Sc、Ag等)▲成分優(yōu)化和純化(適當(dāng)調(diào)節(jié)Mg、Si、Cu等合金元素成分范圍，控制Fe含量)▲熔體處理(細(xì)化、變質(zhì)、精煉、消除組織遺傳等)▲熱處理◆研究和發(fā)展趨勢(shì)（1）鑄造Al-Cu系合金提高鑄造性能或進(jìn)一步提高力學(xué)性能水平：▲合金化(Sc、Ag等)▲成分優(yōu)化和純化(適當(dāng)調(diào)節(jié)Cu、Mn、Ti、Cd等合金元素成分范圍，控制Fe、Si、Mg含量)▲熔體處理(精煉、細(xì)化、消除組織遺傳等)▲熱處理3.鋁合金特種精密鑄造工藝研究和應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)◆概況◆研究和發(fā)展趨勢(shì)（1）計(jì)算機(jī)技術(shù)可進(jìn)行鑄件工藝設(shè)計(jì)和模具加工，實(shí)現(xiàn)充填和凝固過程的流場(chǎng)、溫度場(chǎng)、缺陷等預(yù)測(cè)，直接預(yù)測(cè)鑄件組織(性能)、應(yīng)力(尺寸)：▲成熟的三維設(shè)計(jì)軟件；▲流場(chǎng)和溫度場(chǎng)模擬較成熟，進(jìn)入商品化和實(shí)用化階段；▲組織和應(yīng)力模擬尚待完善和發(fā)展；（2）特種型芯技術(shù)鑄件整體化、薄壁空心化的發(fā)展，促使特種型芯技術(shù)的發(fā)展：▲可溶型芯(過程可溶和鑄件澆注后可溶)▲可熔型芯▲精密砂型易潰散型芯（3）精密鑄造方法根據(jù)鑄件結(jié)構(gòu)和要求選擇，多種精密鑄造方法共存：▲熔模鑄造▲石膏型鑄造▲精密砂型▲復(fù)合精密鑄造（3）熔體處理技術(shù)與鑄造鋁合金熔體處理技術(shù)一致（4）澆注成形方法根據(jù)鑄件結(jié)構(gòu)和要求選擇，多種澆注方法：▲重力澆注▲反重力澆注低壓鑄造、差壓鑄造、真空吸鑄、調(diào)壓鑄造▲磁感應(yīng)澆注▲充填和凝固過程組織結(jié)構(gòu)(含缺陷)和形狀尺寸變化規(guī)律（5）熱處理技術(shù)使鑄件獲得最佳力學(xué)性能，防止鑄件變形：▲組織結(jié)構(gòu)演變機(jī)制和規(guī)律▲應(yīng)力形成和變化機(jī)制與預(yù)防措施4.研究和應(yīng)用實(shí)例◆合金和鑄件性能－－離心葉輪（1）要求▲工作轉(zhuǎn)速為64,000rpm▲結(jié)構(gòu)復(fù)雜、壁厚不均勻▲鑄件性能、尺寸精度、表面和內(nèi)部質(zhì)量等要求高超轉(zhuǎn)試驗(yàn)應(yīng)力分析（2）工藝方案設(shè)計(jì)▲成分優(yōu)化、純化、純凈化處理▲熔模、金屬型復(fù)合鑄造▲真空吸鑄加壓凝固組織設(shè)計(jì)------------------------------工藝方案--------------------------------澆注方法（3）精密砂型鑄造方法研究和應(yīng)用▲典型零件特點(diǎn)（4）工藝方法▲計(jì)算機(jī)技術(shù)；▲特種型芯技術(shù)▲精密樹脂砂型鑄造方法；▲澆注方法▲檢測(cè)技術(shù)▲計(jì)算機(jī)技術(shù)▲特種型芯技術(shù)▲精密樹脂砂型鑄造方法▲澆注方法－－反重力澆注▲大型工業(yè)CT無損檢測(cè)方法5.結(jié)束語(yǔ)◆高強(qiáng)高韌鑄造鋁合金(1)傳統(tǒng)合金－－挖掘其潛力、提高綜合性能▲鑄造Al-Si系合金主要通過成分優(yōu)化、純化、凈化、細(xì)化、變質(zhì)、熱處理等途徑提高性能▲鑄造Al-Cu系合金主要目標(biāo)提高鑄造性能(2)新型合金▲通過合金化、增強(qiáng)時(shí)效強(qiáng)化，研制和開發(fā)新合金(3)鋁合金精密鑄造工藝－－解決復(fù)雜薄壁整體鋁合金精密鑄件工藝關(guān)鍵▲計(jì)算機(jī)技術(shù)的綜合應(yīng)用▲特種型芯的研究與開發(fā)▲新型精密鑄造方法的研究和應(yīng)用－－精密砂型和復(fù)合型▲反重力澆注技術(shù)的研究和應(yīng)用