低壓鑄造鋁合金輪轂裂紋主要產(chǎn)生在應(yīng)力集中的部位，或輪轂頂出時因受力不均，或升液管處液體凝固造成的開裂。裂紋一般分為冷裂和熱裂兩種。

　　冷裂紋是指合金在低于其固相線溫度時形成的裂紋。通俗地說，冷裂是鑄件冷卻到低溫時，作用在鑄件上的鑄造應(yīng)力超過鑄件本身強(qiáng)度或塑性所允許的程度而產(chǎn)生的。冷裂多在鑄件表面上出現(xiàn)，裂口表面有輕微的氧化;而熱裂通常認(rèn)為是在合金凝固過程中產(chǎn)生的，由于型壁的傳熱作用，鑄件總是從表面開始凝固的。當(dāng)鑄件表面出現(xiàn)大量的枝品并搭接成完整的骨架時，鑄件就會出現(xiàn)固態(tài)收縮(常以線收縮表示)。但此時枝晶之間還存在一層尚未凝固的液體金屬薄膜(液膜)，如果鑄件的收縮不受任何阻礙，那么枝晶層不受力的作用，可以自由收縮，也就不會出現(xiàn)應(yīng)力。當(dāng)枝晶層的收縮受到阻礙時，不能自由收縮或受到拉力的作用，就會出現(xiàn)拉應(yīng)力，這時枝晶間的液膜將受到拉伸的作用而變形。當(dāng)拉應(yīng)力超過液膜的強(qiáng)度極限時，枝晶間就會被拉開。但是被拉裂部分的周圍還存在一些液體金屬，如果液膜被拉開的速度很慢，且周圍有足夠的液體并及時流人拉裂處，那么拉裂處將得到填補(bǔ)和“愈合”，鑄件不會出現(xiàn)熱裂紋。如果拉裂處不能重新“愈合”，鑄件就會出現(xiàn)熱裂紋。熱裂斷口處表面被強(qiáng)烈氧化，呈現(xiàn)無金屬光澤的暗色或黑色。

　　對于同一種合金，輪轂是否產(chǎn)生裂紋，往往取決于輪轂結(jié)構(gòu)、工藝參數(shù)和模具溫度等因素。

　　1.輪轂結(jié)構(gòu)設(shè)計不當(dāng)對輪轂裂紋的影響

　　(1)內(nèi)圓角大小不當(dāng)，是輪轂產(chǎn)生熱裂紋最普遍的原因，因為輪轂在冷卻時尖角處會產(chǎn)生很大的應(yīng)力。在內(nèi)圓角小的部位，即使補(bǔ)縮良好不出現(xiàn)縮裂，也會產(chǎn)生熱裂。

　　(2)輪轂截面驟然改變，會導(dǎo)致冷卻速度快慢不一，即使補(bǔ)縮良好也會產(chǎn)生較大應(yīng)力，使輪轂?zāi)毯蟪霈F(xiàn)裂口或裂紋。

　　2.工藝參數(shù)不合理對輪轂裂紋的影響

　　在低壓鑄造中，由于保壓時間過長，或升液管過長造成升液管內(nèi)液體出現(xiàn)凝固，在輪轂鑄件頂出時承受一定的拉力，從而造成輪轂產(chǎn)生冷裂。因此設(shè)計合理的保壓時間和升液系統(tǒng)，對減少輪轂在頂出時造成的開裂有十分重要的意義。

　　3.具溫度對輪轂裂紋的影響

　　低壓鑄造的模具溫度決定合金液的凝固方式，并直接影響鑄件的內(nèi)部和表面狀況，是鑄件產(chǎn)生尺寸偏差及變形等諸多缺陷的主要原因之一，同時對生產(chǎn)率也有很大的影響。模具溫度隨著鑄件重量、壓鑄周期、壓鑄溫度及模具冷卻方式等的變化而改變。

　　從傳熱學(xué)角度來看，提高模具溫度可降低金屬與模具之間的換熱強(qiáng)度，延長了流動時間。也有研究表明，提高模具溫度還略能降低金屬液與鑄型之間的界面張力。隨著模具溫度的增加，充型時間略減少，即充填能力隨著模具溫度的升高而增加。因此模具溫度的適當(dāng)升高有利于應(yīng)力的減小，如果模具溫度過低，鑄件在金屬型中冷卻過快，鑄件各部分之間的凝固速度不同，會使鑄模內(nèi)鑄件的冷卻不均勻，產(chǎn)生熱應(yīng)力和變形，結(jié)果導(dǎo)致在鑄件成品上產(chǎn)生熱裂及較大的殘余應(yīng)力和殘余變形，坦較高的摸具溫度不利于得到結(jié)晶細(xì)小的組織，液態(tài)金屬容易吸氣和收縮，使鑄件產(chǎn)生氣孔、縮松和縮孔等缺陷的機(jī)會增加。為將這一矛盾統(tǒng)一化，可在不出現(xiàn)鑄造缺陷的情況下，適當(dāng)提高模具溫度。