Литі алюмінієві сплави під тиском широко використовуються у виробництві двигунів завдяки їхній чудовій теплопровідності, легкій вазі та гарній оброблюваності, що робить їх ідеальним матеріалом. Однак під час виробництва виливки з алюмінієвого сплаву під тиском часто потребують обробки старінням для покращення їх механічних властивостей.
Обробка старінням означає процес термічної обробки, який передбачає витримку алюмінієвого сплаву при певній температурі протягом певного періоду часу, що призводить до виділення фаз зміцнення всередині матеріалу, що підвищує його міцність і твердість. Лікування старіння зазвичай поділяється на природне старіння та штучне старіння. Природне старіння відбувається при кімнатній температурі і є повільним процесом, тоді як штучне старіння вимагає нагріву печі, відбувається швидше та має більш значний ефект.
У процесі старіння внутрішня кристалічна структура алюмінієвого сплаву зазнає мікроскопічних змін. Ці зміни в основному проявляються у вигляді дифузії атомів розчиненої речовини в твердому розчині та утворення зміцнюючих фаз. Ці мікроскопічні зміни викликають незначні коригування об’єму матеріалу, що призводить до змін розмірів. Зазвичай ці зміни розмірів є незначними, але вони все одно вимагають уваги під час виготовлення високо-точних деталей.
Зокрема, після штучного старіння відливки з алюмінієвого сплаву для двигунів зазвичай мають незначну усадку. Усадка тісно пов’язана зі складом сплаву, процесом лиття, температурою та часом старіння. Наприклад, більш високі температури або довший час старіння призводять до більш активних фаз зміцнення та потенційно більшої усадки; навпаки, нижчі температури або коротший час старіння призводять до меншої усадки. Для критичних сполучних розмірів фінішна обробка зазвичай потрібна після обробки старінням, щоб забезпечити точність остаточного складання.
