تُستخدم مصبوبات سبائك الألومنيوم على نطاق واسع في تصنيع المحركات نظرًا للتوصيل الحراري الممتاز، وخفة الوزن، وقابلية التشغيل الجيدة، مما يجعلها مادة مثالية. ومع ذلك، أثناء الإنتاج، غالبًا ما تتطلب مصبوبات سبائك الألومنيوم معالجة الشيخوخة لتحسين خواصها الميكانيكية.
تشير معالجة الشيخوخة إلى عملية المعالجة الحرارية التي تتضمن احتجاز سبائك الألومنيوم عند درجة حرارة معينة لفترة من الوقت، مما يتسبب في ترسيب مراحل التقوية داخل المادة، وبالتالي زيادة قوتها وصلابتها. ينقسم علاج الشيخوخة بشكل عام إلى شيخوخة طبيعية وشيخوخة صناعية. تحدث الشيخوخة الطبيعية في درجة حرارة الغرفة وهي عملية بطيئة، في حين أن الشيخوخة الاصطناعية تتطلب فرن تسخين، وهي أسرع ولها تأثير أكثر أهمية.
أثناء عملية التعتيق، يخضع الهيكل البلوري الداخلي لسبائك الألومنيوم لتغييرات مجهرية. تتجلى هذه التغييرات بشكل رئيسي في انتشار الذرات المذابة في المحلول الصلب وتشكيل مراحل التقوية. تسبب هذه التغييرات المجهرية تعديلات طفيفة في حجم المادة، مما يؤدي إلى تغييرات في الأبعاد. عادةً ما تكون هذه التغييرات في الأبعاد صغيرة، ولكنها لا تزال تتطلب الاهتمام في تصنيع الأجزاء عالية الدقة-.
على وجه التحديد، بعد الشيخوخة الاصطناعية، تظهر سبائك الألومنيوم للمحركات عمومًا انكماشًا طفيفًا. يرتبط الانكماش ارتباطًا وثيقًا بتكوين السبائك وعملية الصب ودرجة حرارة التعتيق ووقت التعتيق. على سبيل المثال، يؤدي ارتفاع درجات الحرارة أو فترات الشيخوخة الأطول إلى مراحل تقوية أكثر تسارعًا وربما انكماشًا أكبر؛ وعلى العكس من ذلك، فإن درجات الحرارة المنخفضة أو فترات الشيخوخة الأقصر تؤدي إلى انكماش أقل. بالنسبة لأبعاد التزاوج الحرجة، عادةً ما يكون التشطيب مطلوبًا بعد معالجة التعتيق لضمان دقة التجميع النهائي.
