砂鑄鋁件原生鑄態(tài)硬度普遍偏低，想要穩(wěn)定提升硬度，需從材質(zhì)選配、鑄造工藝、熱處理、后期強(qiáng)化多層管控，兼顧強(qiáng)度與鑄件成型質(zhì)量。
  首先選擇適配鑄造鋁合金材質(zhì)，選用含硅、銅、鎂元素的合金，如 ZL101、ZL104、ZL107，合理配比合金元素可從基材基礎(chǔ)提高硬度。熔煉階段嚴(yán)控精煉除氣，減少氣孔、疏松等內(nèi)部缺陷，內(nèi)部缺陷會(huì)大幅削弱整體力學(xué)性能；精煉劑、變質(zhì)劑規(guī)范添加，細(xì)化晶粒組織，晶粒越細(xì)密，鑄件硬度與抗拉強(qiáng)度同步提升。
  其次核心手段為熱處理強(qiáng)化，砂鑄鋁件主流采用固溶+人工時(shí)效處理。固溶階段將鑄件加熱至530℃左右保溫，使銅、鎂溶質(zhì)充分溶入鋁基體，快速水冷淬火鎖住過飽和組織；再進(jìn)行160℃左右低溫人工時(shí)效，析出強(qiáng)化相，顯著提升布氏硬度。需把控保溫時(shí)長(zhǎng)，壁厚不均工件分段控溫，避免變形開裂。
  針對(duì)不適合高溫?zé)崽幚淼男〖勺霰砻鎻?qiáng)化處理。拋丸強(qiáng)化利用高速鋼丸沖擊鑄件表層，產(chǎn)生壓應(yīng)力、細(xì)化表層組織，小幅提升表面硬度與耐磨性；也可做硬質(zhì)陽(yáng)極氧化，在工件表面生成高硬度氧化鋁膜層，兼顧耐磨與防腐。
  生產(chǎn)配套細(xì)節(jié)同樣關(guān)鍵：澆注合理設(shè)置冷卻筋、冷鐵，加快厚大部位冷卻速度，抑制粗大晶粒與縮松；澆注后充分自然冷卻再落砂，避免高溫急冷產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。加工時(shí)減少大余量切削，防止破壞表層致密強(qiáng)化層。多重工藝搭配，可讓砂鑄鋁件硬度、耐磨性同步達(dá)標(biāo)，滿足泵體、機(jī)械支架等重載工況使用。