铝合金精密铸造件性能要求一般分为力学性能、致密性(内部质量)、尺寸 & 表面性能、耐蚀 / 环境性能、特殊功能要求五大类,不同工艺(熔模精铸 / 低压 / 压铸)能达到的上限不一样,下面
铝合金精密铸造厂分开讲清楚,同时标注常用验收标准(国标 GB/T 9438、美标 ASTM B26 等)。

一、力学性能(核心)
前提:只有熔模精铸、低压、挤压铸造可以做 T6/T5 热处理;普通高压压铸件一般不能热处理提升力学性能。
以常用 A356(ZL101)T6 为例:
- 抗拉强度 Rm:≥230 MPa
- 屈服强度 Rp0.2:≥180 MPa
- 延伸率 A:≥3%~5%(看铸件壁厚、铸造工艺)
- 布氏硬度 HB:≥70~100 HB
ZL114A(高端精铸铝,航空件 T6):
- Rm≥310MPa,延伸率≥5%
要点:
1. 力学性能取样:单独试棒 / 铸件本体切取试棒,本体取样性能会低于附铸试棒,图纸一定要注明;
2. 壁厚效应:薄壁冷却快晶粒细,性能更好;厚大热节位置强度、延伸率下降;
3. 压铸件 ADC12:铸态抗拉约 160~200MPa,延伸率很低(<1%),脆性大。
二、内部致密性 & 缺陷要求(无损验收)
1. 气孔、缩孔、缩松
- 一般工业件:允许微小分散缩松,限制缩松等级(GB 有缩松评级 1~5 级);
- 液压 / 气密件:不允许连续缩松、大孔洞,常要求 X 光探伤(RT);高端件 CT 扫描;
- 航空、军工:要求 PT 渗透探伤(表面裂纹、冷隔、针孔);
2. 含氢量:铝液氢含量控制,一般要求 ≤0.2ml/100gAl,防止皮下气孔;
3. 气密性 / 液压耐压:阀壳体、管路件,按图纸做水压 / 气压保压试验,无渗漏。
压铸件天生存在卷气,不能承受高压气密、不能焊接;熔模、低压、挤压铸造适合气密承压件。
三、尺寸精度与表面质量
1. 尺寸公差
- 熔模硅溶胶精铸:CT4~CT6 级(GB/T 6414),公差 ±0.1~0.5mm,小件甚至更高;可不设拔模斜度
- 低压铸造:CT6~CT8
- 高压压铸:CT5~CT7,必须拔模斜度
注意:铸件会有铸造收缩,铝收缩率约 0.8~1.2%;热处理后会有微量变形,精密件需要预留 CNC 加工余量。
2. 表面粗糙度
- 硅溶胶熔模精铸:Ra1.6~6.3μm
- 低压铸造:Ra3.2~12.5μm
- 压铸:Ra0.8~3.2μm,但表面皮下气孔风险高
- 缺陷限制:表面不允许裂纹、冷隔、粘砂、凹陷、多肉;允许的表面针孔按标准限定大小数量。
四、耐腐蚀、环境性能
1. 基础耐蚀:A356 铝硅合金本身耐蚀尚可;有要求时配套表面处理:
- 化学转化膜(钝化):短期防锈;
- 硬质阳极氧化:耐磨 + 耐腐蚀;
- 喷粉、油漆;
2. 盐雾测试:户外 / 海洋环境,常要求中性盐雾 NSS 几百小时无腐蚀;
3. 高温 / 低温:一般铸造铝长期使用≤150℃;超过 200℃强度明显下降。
五、其他特殊性能要求(按需加在图纸)
- 可焊性:A356/ZL101/ZL114A 可焊;ADC12 压铸铝不可焊;
- 机加工性能:铝硅合金切削性良好;高硅铝刀具磨损更大;
- 导热性能:A356 导热约 150 W/(m・K),压铸 ADC12 略高;散热件重点考核;
- 重量控制:轻量化零件,重量公差;
- HIP 热等静压:高端件,把内部微小孔隙压实,提升疲劳性能、气密性(成本高);
- 疲劳性能:运动受力件,需要疲劳试验。
✅ 图纸上推荐写的性能条目(直接可用)
1. 材料牌号:A356.0(ZL101),热处理 T6
2. 力学性能:附铸试棒 / 本体取样:Rm≥230MPa,Rp0.2≥180MPa,A≥3.5%,HB70~100
3. 无损:X 光探伤,缩松≤2 级;PT 渗透探伤,无表面裂纹
4. 尺寸公差:GB/T6414 CT5;表面粗糙度 Ra≤6.3μm
5. 气密试验:XX MPa 保压 XX 分钟无渗漏(承压件才写)
6. 表面处理:硬质阳极氧化 / 钝化