新型工程材料及测试分析技术资料
热应力 ：热应力是由于铸件不同的几何形状相交处断面厚薄不均，冷却不一致引起的。在薄壁处形成压应力，导致在铸件中残留应力。
相变应力 相变应力是由于某些铸铝合金在凝固后冷却过程中产生相变，随之带来体积尺寸变化。主要是铝铸件壁厚不均，不同部位在不同时间内发生相变所致。
收缩应力：铝铸件收缩时受到铸型、型芯的阻碍而产生拉应力所致。这种应力是暂时的，铝铸件开箱是会自动消失。但开箱时间不当，则常常会造成热裂纹，特别是金属型浇注的铝合金往往在这种应力作用下容易产生热裂纹。
铸铝合金件中的残留应力降低了合金的力学性能，影响铸件的加工精度。铝铸件中的残留应力可通过退火处理消除。合金因导热性好，冷却过程中无相变，只要铸件结构设计合理，铝铸件的残留应力一般较小。
● 吸气性
铝合金易吸收气体，是铸造铝合金的主要特性。液态铝及铝合金的组分与炉料、有机物燃烧产物及铸型等所含水分发生反应而产生的氢气被铝液体吸收所致。铝合金熔液温度越高，吸收的氢也越多。
§3.2 工艺性能改良铸造铝硅合金铸造性能
● 变质处理
化学成分
铜 硅 镁 锌 铁 锰 镍 钛 锡 ≤0.3 10~13 0-0.1 ≤1.0 0-0.7 ≤0.5 ≤0.2
表3-1. ZL102的化学成分
1、添加合金元素的目的
在铸造铝硅合金基础上，添加Cu 、Ni 、Mn 、V 和RE 等合金元素研制了改良铸造铝硅合金[6]，并检测了该合金的铸造性能。结果表明，改良铸造铝硅合金不但改善了合金的高温力学性能，提高了其服役温度，而且保留了铸造铝硅合金优良的铸造性能。改良铸造铝硅合金不但具有良好的常温和高温力学性能， 而且还保持了铸造铝硅合金优良的铸造性能， 是一种很有开发应用前景的新型铸造铝硅合金。
2、添加元素的作用分析[7]
（1） Cu 元素的作用分析
铜在铝硅镁合金中可以起到固溶强化的作用，提高合金的强度。另一方面，由于铜能与铝合金中的镁、铁、锰、镍等元素形成A12Cu 、A12CuMg 、A19FeNi 等化合物，因此同时也能提高合金的高温强度。
（2）Ni 元素的作用分析
一般在铝合金中Ni 与Fe 按1: 1 加入时，可形成耐热性好的Al9FeNi 相，提高铝合金的耐热性，并降低其热膨胀系数。
（3） Mn 元素的作用分析
在铝硅镁合金中，Mn 是一个中和铁的有害作用的元素。熔炼时杂质Fe 和Mn 结合生成沉淀物进入渣中，Mn 还会和合金中的Fe 反应生成A16MnxFe1 － x