Druckgussteile aus Aluminiumlegierungen werden aufgrund ihrer hervorragenden Wärmeleitfähigkeit, ihres geringen Gewichts und ihrer guten Bearbeitbarkeit häufig in der Motorenherstellung eingesetzt, was sie zu einem idealen Material macht. Während der Produktion erfordern Druckgussteile aus Aluminiumlegierungen jedoch häufig eine Alterungsbehandlung, um ihre mechanischen Eigenschaften zu verbessern.
Unter Alterungsbehandlung versteht man einen Wärmebehandlungsprozess, bei dem die Aluminiumlegierung über einen bestimmten Zeitraum auf einer bestimmten Temperatur gehalten wird, wodurch sich im Material Verfestigungsphasen ausbilden und dadurch seine Festigkeit und Härte erhöht werden. Die Alterungsbehandlung wird im Allgemeinen in natürliche Alterung und künstliche Alterung unterteilt. Die natürliche Alterung erfolgt bei Raumtemperatur und ist ein langsamer Prozess, während die künstliche Alterung einen Heizofen erfordert, schneller abläuft und eine größere Wirkung hat.
Während des Alterungsprozesses erfährt die innere Kristallstruktur der Aluminiumlegierung mikroskopische Veränderungen. Diese Veränderungen äußern sich hauptsächlich in der Diffusion gelöster Atome in der festen Lösung und der Bildung von Verstärkungsphasen. Diese mikroskopischen Veränderungen führen zu geringfügigen Anpassungen des Materialvolumens, was zu Dimensionsänderungen führt. Normalerweise sind diese Maßänderungen gering, erfordern jedoch bei der Herstellung hochpräziser Teile dennoch Aufmerksamkeit.
Insbesondere weisen Druckgussteile aus Aluminiumlegierungen für Motoren nach künstlicher Alterung im Allgemeinen eine leichte Schrumpfung auf. Die Schrumpfung hängt eng mit der Legierungszusammensetzung, dem Gießverfahren, der Alterungstemperatur und der Alterungszeit zusammen. Höhere Temperaturen oder längere Alterungszeiten führen beispielsweise zu stärkeren Ausfällungen der Verfestigungsphasen und möglicherweise zu einer stärkeren Schrumpfung; umgekehrt führen niedrigere Temperaturen oder kürzere Alterungszeiten zu einer geringeren Schrumpfung. Bei kritischen Anschlussmaßen ist nach der Alterungsbehandlung in der Regel eine Endbearbeitung erforderlich, um die Genauigkeit der Endmontage sicherzustellen.
