大連鋳物の機械加工前処理は、製品品質を確保し加工効率を高める重要な前工程である。鋳物は注湯成形後、鋳砂付着、酸化スケール、鋳造応力、内部欠陥などの問題が内在する。そのまま機械加工に回すと刃具の摩耗や寸法不良が発生するだけでなく、部品の廃棄に至る恐れがあるため、複数工程による体系的な前処理を実施する必要がある。
第一に、表面清掃は基礎工程であり、鋳物表面の有害な付着物を除去することを目的とする。広く用いられるのはショットブラストまたはサンドブラスト処理である。大量生産の鋳物にはショットブラストを採用し、高速の投射材を表面に衝突させて鋳砂と酸化スケールを除去すると同時に、表面に均一な圧縮応力を生成させ部品の疲労特性を向上させる。複雑な内部空洞や薄肉鋳物にはサンドブラストを使用し、隅部を確実に清掃する。中小サイズの単純形状部品で少量ロットの場合は、手作業によるはつり、ワイヤーブラシ研磨、ディスクグラインダーによる仕上げも適用できる。内部空洞の砂落としは対象に応じた処理が必要で、大型鋳物には高圧水力砂落とし、精密鋳物には真空砂落としを実施し、中子の残留を完全に除去し、後工程での油道や冷却孔の閉塞を防ぐ。
第二に、欠陥検査は品質リスクを抑える核心工程である。鋳物には気孔、引け巣、表面き裂、介在物などの欠陥が発生しやすく、機械加工前に的確に検出しなければならない。表面の開口欠陥には浸透探傷試験（染色法・蛍光法）が一般的で、材料を問わず微細なき裂を明確に検出できる。クランクシャフトやシリンダブロックなど強磁性体鋳物には磁粉探傷試験を用い、ミクロンオーダーの表面き裂を高感度で検知する。内部欠陥には非破壊検査を活用し、荷重を受ける重要鋳物には超音波探傷試験を実施し、引け巣や気孔の位置・サイズを特定する。航空宇宙向けの重要鋳物には放射線探傷または工業用 CT スキャンを行い、3D 画像により内部状況を可視化し、潜在欠陥が加工工程に流入することを防ぐ。
第三に、熱処理と寸法矯正は鋳造欠陥を解消し性能を安定させる鍵となる。注湯後に残留する鋳造応力は加工後の変形を引き起こし、硬さのばらつきは刃具摩耗を加速させる。熱処理について、ねずみ鋳鉄は低温焼鈍を行い、応力除去と同時に被削性に適した硬さに調整する。鋳鋼には焼ならし＋焼戻しを採用し、結晶粒の微細化と組織の均一化を図る。アルミニウム合金・マグネシウム合金など非鉄鋳物は溶体化処理により寸法・性能を安定させ、加工時や使用時の変形を抑制する。変形量が許容値を超えた鋳物には、変形が小さい場合は冷間矯正、大きい場合は臨界温度まで加熱してから行う熱間矯正を実施し、素材の幾何公差を加工要求に適合させる。
また、加工前の準備作業も軽視できない。けがき工程で加工基準面を明確にし、後の治具固定・芯出しを容易にする。清掃完了後の素材に短期防錆処理を施し、錆による位置決め精度の低下を防止する。同時に溶解番号、材質記号、ロット番号などを標記し、品質トレーサビリティを確保する。
以上のように、大連鋳物の機械加工前処理は清掃、検査、熱処理など多岐にわたる工程からなる。各工程で工業基準を厳格に順守することで、後続の機械加工の品質基盤を固め、適格な機械部品を生産することができる。
