​在铸铝加工过程中，性能特点会受到多种因素的综合影响，这些因素既包括材料本身的特性，也涉及加工工艺的各个环节。以下从材料成分、铸造工艺、热处理及后续加工等方面详细分析影响铸铝加工性能的关键因素：
一、材料成分的影响
1. 合金元素种类与含量
硅（Si）：
提高流动性，降低熔点（如 Al-Si 合金中硅含量达 12% 时形成共晶合金，熔点约 577℃），改善铸造性能，减少收缩和裂纹倾向。
但硅含量过高会导致铸件变脆，切削加工时易产生崩屑（如高硅铝合金需采用特殊刀具）。
铜（Cu）：
提高强度和硬度（如 2A12 铝合金），但降低耐腐蚀性，且铸造时易产生热裂倾向。
镁（Mg）：
显著提高合金的强度和韧性（如 5A06 铝合金），但过量会增加熔炼时的氧化和吸气倾向，影响铸件致密性。
锌（Zn）：
与镁、铜等元素配合可提高强度（如 7A04 铝合金），但易产生偏析，降低加工性能。
2. 杂质元素的影响
铁（Fe）：
形成针状或片状脆性相（如 FeAl₃），降低合金韧性和切削性能，通常需控制在 0.3%~0.8% 以下。
钠（Na）、锶（Sr）：
作为变质剂细化硅晶体，改善力学性能（如 Al-Si 合金中添加锶可使硅颗粒从粗大针状变为细小纤维状）。
二、铸造工艺参数的影响
1. 熔炼温度
温度过高：
合金吸气量增加（如吸收氢气形成气孔），氧化加剧（产生 Al₂O₃夹渣），导致铸件疏松、力学性能下降。
温度过低：
铁液流动性差，易产生浇不足、冷隔等缺陷，且合金元素溶解不充分，影响组织均匀性。
2. 浇注速度与压力
重力铸造：
浇注速度过快易卷入空气，形成气孔；过慢则金属液提前凝固，无法填充复杂型腔。
压力铸造（压铸）：
高压下金属液快速填充型腔，可获得表面光洁、尺寸精确的铸件，但易产生皮下气孔（高压下气体溶于金属液，冷却时析出）。
3. 冷却速度
快速冷却（如金属型铸造）：
晶粒细化，强度和硬度提高（如 ADC12 压铸铝合金），但内应力增大，易产生变形或裂纹。
缓慢冷却（如砂型铸造）：
晶粒粗大，力学性能降低，但铸造应力小，适合结构复杂的零件。
三、组织结构的影响
1. 晶粒尺寸与均匀性
细小均匀的晶粒可提高合金的强度和塑性（如通过添加钛、硼等元素细化晶粒）；粗大晶粒则导致性能下降，且切削加工时表面粗糙度差。
2. 第二相分布
强化相（如 Al₂Cu、Mg₂Si）均匀弥散分布时，可通过时效强化提高强度（如 6061 铝合金经 T6 热处理后）；若第二相聚集或形成网状结构，则会降低韧性。
四、热处理工艺的影响
1. 退火处理
消除铸造应力，软化组织，改善切削加工性（如铸铝件退火后硬度降低，刀具磨损减少），但强度会有所下降。
2. 时效处理
自然时效（室温放置）：缓慢提高强度和硬度（如 2A11 铝合金），但需数天至数周，效率低。
人工时效（加热处理）：快速强化合金（如 6063 铝合金经 175℃×5h 时效后，抗拉强度从 130MPa 提升至 210MPa），但过度时效会导致 “过时效”，性能下降。
3. 固溶处理
将合金加热至单相区保温，使第二相充分溶解，随后快速淬火，获得过饱和固溶体，为后续时效强化奠定基础（如 7075 铝合金固溶后强度显著提升）。
五、后续加工与应用场景的影响
1. 切削加工性
高硅铝合金（如 Si 含量 > 12%）因硅颗粒硬脆，易磨损刀具，需采用陶瓷或金刚石刀具；低硅铝合金（如 3003）切削性能较好，可高速切削。
2. 表面处理适应性
铸铝件表面可能存在气孔、氧化皮，影响电镀、阳极氧化等表面处理效果，需先进行喷砂、抛光等预处理。
3. 使用环境
耐腐蚀性：含镁、硅的合金（如 5 系、6 系）在潮湿环境中耐蚀性优于含铜合金（2 系），但压铸铝合金因气孔残留，耐蚀性较差。
高温性能：含铜、镍的合金（如 2A12）在 150℃以上强度下降明显，而 Al-Si 系合金耐热性更好。