アルミ合金ホイールは、スチールホイールにはない多くの特性を持っています。そのため、アルミ合金ホイールは自動車、オートバイなどに広く使用されている。2002年までに、中国の自動車用アルミ合金ホイールの積載率は45%近くに達した。自動車ホイールの品質要求が高いため、その構造は低圧精密鋳造に適しており、需要も大きいため、低圧鋳造技術の発展を大いに促進した。現在、低圧鋳造はアルミ合金ホイールの生産の主な工程方法となり、中国のアルミ合金ホイールメーカーのほとんどがこの工程で生産している。

ホイール鋳造時の熱間クラックと冷間クラックの原因

低圧精密鋳造アルミ合金製ホイールハブの亀裂は、主に応力集中によるもの、ハブの突き出し時の不均一な力によるもの、ライザーパイプでの液の凝固によるものなどがあります。クラックは一般的にコールドクラックとホットクラックに分けられます。コールドクラックとは、合金が固相温度以下のときにできるクラックのことである。平たく言えば、精密鋳造品が低温まで冷却されたときに、鋳造品に作用する精密鋳造応力が、鋳造品自体の強度や塑性変形によって許容される程度を超えた場合に発生する割れである。コールドクラックは主に鋳物の表面に現れ、クラックの表面にはわずかな酸化が見られます。一方、ホットクラックは通常、合金の凝固中に発生すると考えられています。鋳型壁の伝熱により、鋳物は常に表面から凝固し始める。鋳物の表面に多数の枝が現れ、重なり合って完全な骨格を形成すると、鋳物は固体収縮(しばしば線収縮と表現される)を示すようになる。

しかし、このときデンドライトの間にはまだ液体金属膜(液膜)の層が残っている。鋳物の収縮が妨げられなければ、デンドライト層は力の影響を受けず、自由に収縮することができ、応力は現れない。デンドライト層の収縮が妨げられると、自由に収縮できなくなったり、引張力の作用を受けて、引張応力が現れる。この時、デンドライト間の液膜は伸び変形する。

引張応力が液膜の強度限界を超えると、デンドライトは引き離される。しかし、割れた部分の周囲にはまだ液体金属が残っている。液膜がゆっくりと引き剥がされ、十分な量の液体が周囲にあり、時間内に亀裂部分に流れ込めば、亀裂部分は充填され「治癒」する。精密鋳造品には熱間クラックは発生しません。引張亀裂が再び "治癒 "できない場合、精密鋳造製品に熱亀裂が現れる。熱亀裂の表面は強く酸化し、金属光沢のない黒色または暗色を呈する。