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2.4L汽油机是江淮汽车股份有限公司投入生产的新型发动机。本文以该发动机缸体铸件作为研究对象,主要从铸造工艺参数优化及合金元素的配比两方面进行研究。铸造工艺参数优化方面主要是通过试验确定造型、制芯、组芯和熔炼方法的工艺;合金配比主要研究了Cr、Sn、Cu的含量对缸体机械性能和金相组织的影响。通过工艺研究表明,根据砂箱尺寸和铸件形状的要求,采用一箱两件的造型方法;利用冷芯盒制芯,可以确保芯子尺寸精度高,溃散性好,且铸件表面光洁度高;使用先进的“Key-core”组芯工艺,在制芯工部就将所有砂芯组装在一起,整体上涂料、烘干,再运到造型工部用下芯夹具下芯,可防止擦砂、粘砂,保证内腔清洁度,保证尺寸精度;采用冲天炉-工频电炉双炉熔炼方法,使用二次孕育方法,铁水质量得到很大的提升;设计封闭开放式的浇注系统,并使用陶瓷过滤网挡渣,使浇注系统既有挡渣功能,且铁液充型平稳。利用以上工艺达到了生产要求。合金配比工艺研究当缸体中含Cr量从0.308%上升到0.343%并不能明显增加珠光体数量和片间距的等级,但是可使铸件各部位的硬度总体呈上升趋势,并且不论是表面硬度还是断面硬度值上升都比较均匀,上升的幅度在10-25HB之间。铸件抗拉强度值上升幅度很大。一般可上升20～30MPa.在缸体中加入Sn可以明显提高铸件的布氏硬度和组织中的珠光体含量,但对于提高珠光体的片间距等级和减少渗碳体量则效果不明显。含Sn量从0.041%上升到0.104%时,Sn在细化珠光体方面并没有明显效果,而铸件各部位的表面硬度略有上升。缸体中当Cu含量从0.354%上升到0.602%时,促进产生A型石墨并改善石墨形态。铜的加入,使缸体的珠光体数量达到了较高的等级,铸件各部位的硬度和抗拉强度普遍上升。铬铜复合的灰铸铁使铬、铜更好的发挥它们各自的作用。综合考虑铸件加工性能和本体强度等要求,该缸体应以C=3.25～3.40%,Si=1.95～2.10%,Mn=0.60～0.90%,S=0.06～0.10%,P≤0.06%,Cr=0.2～0.35%,Sn=0.06～0.09%为宜。