1. 研究目的与意义（文献综述）

我国汽车工业的快速发展，有望带动铸造工业进一步的发展。其中被称为汽车心脏的发动机，其制造水平大致上可以说是一个国家汽车工业发展水平的代表。为提高汽车的环保性和节能性，减轻汽车自重势在必行，发动机作为汽车最重要的大总成，减轻其质量对汽车自重的降低有着极其重要的作用。而发动机缸体、缸盖的铸造是发动机生产中最重要的环节，也是最难的环节，其质量对发动机的性能起着至关重要的影响^[1-3]。

尺寸大、形状复杂的发动机缸体、缸盖在汽车的零部件中也属于技术要求高的零件，其铸造是整个发动机生产过程中的难点与重点。缸体、缸盖等铸体在保证刚度和强度的前提下，力求减少壁厚，降低重量。与此同时，对此类铸件在尺寸精度、内腔清洁度、表面租糙度、内在质量、材料性能、材料均匀性与尺寸稳定性等方面也提出一系列的要求。如要求材料：形状准确，尺寸精度高；要求材料轻量化，有尽量高的功率比；铸件内外表面光洁；有足够的强度、刚度和致密性；有良好的加工性能等^[4-7]。

对于发动机缸体、缸盖的材质，国外经过几十年的研究生产实践，已十分规范化了，在化学成分、材质牌号、本体硬度和金相组织等方面的变化不大。综合国内外各种不同种类的发动机缸体、缸盖材质的化学成分和技术要求，可以得出各种发动机缸体、缸盖材质仍以低合金灰铸铁为主（添加元素为铬、铜、镍、锡等），铝合金也占有了一定的比率，只有大马力发动机的缸盖采用了蠕铁或球铁。在国外为了减轻发动机总重，降低油耗，发动机缸盖材质开始逐渐使用铝镁合金等轻型材料，特别是轿车生产大多数厂家已采用低压铸造或金属型铸造生产发动机的铝合金缸盖，部分厂家已开始将铝合金应用在缸体的生产上。但灰铸铁作为传统材料依然由于成本低、工艺性好，有良好的尺寸稳定性和抗热疲劳性能，当前仍有较大的市场，特别是在大功率发动机上。而目前我国考虑到经济等因素仍然以灰铸铁为主^[8-10]。汽车发动机铸铁缸体、缸盖在砂型铸造中，属于典型的薄壁复杂件，其砂芯多，尺寸精度要求高，铸件的水道、油道需经气密性试验不得有渗漏现象，以及铸件不得有夹渣、砂眼、气孔裂纹类缺陷。砂型铸造与其他铸造方法相比，虽然部分砂型铸件外观质量欠佳，但砂型铸造仍是铸造生产中应用最广泛的一种方法，世界各国用砂型铸造生产的铸件占总产量的80%～90%^[11-17]。

2. 研究的基本内容与方案

基本内容：

(1)选定发动机，对发动机缸体的结构、材质及具体参数进行确认以及收集。

(2)对发动机缸体进行工艺分析，确定发动机缸体铸造工艺。

3. 研究计划与安排

1（7 学期第20周）确定毕业设计题目、毕业设计任务书(相关参数)、校内资料收集

2（8 学期第1周）方案构思、文献检索、完成开题报告

3～4（8学期第2-3周）外文翻译、资料再收集

4. 参考文献（12篇以上）

[1]周惦武，李娄明，张福全.“绿色铸造”与铸造行业环保[j].铸造设备与工艺，2011.1

[2]郑海彤.汽车发动机轻量化材料的应用和展望[j].科技资讯，2015.9

[3]周巧玲.浅谈汽车发动机的轻量化[j].科技资讯,2011.35