内浇口速度和尺寸对ADC12铝合金组织及性能的影响

研究了不同内浇口速度、内浇口形状对超低速ADC12铝合金压铸件性能的影响规律,探讨了不同内浇口速度和尺寸对铸件微观组织及力学性能的影响.结果表明,各种超低速压铸工艺条件下铸件的密度都比普通压铸要高;在超低速试验条件下,内浇口截面尺寸越大,对铸件性能影响越大;不同内浇口尺寸对应有最佳内浇口速度,在试验的3种内浇口条件下.最佳内浇口速度均低于0.6 m/s;在最佳内浇口速度时,铸件的α相和共晶硅相尺寸都比较细小.     

锁扣半固态压铸模具及压铸工艺研究

研究了半固态流变压铸成形技术,设计并制造出不同内浇道尺寸的锁扣半固态压铸模,利用模拟软件对半固态流变压铸充型及凝固过程进行了数值模拟,并进行了试验验证。结果表明,模具温度对半固态压铸影响较大,应保持在250～300℃。压铸模内浇道尺寸也有重要影响,较大内浇道面积(17mm2)的铸件硬度优于较小内浇道面积(11mm2)的铸件硬度。试验得到的最优半固态压铸工艺参数,压射速度为1m/s,模具预热温度为240℃,浆料温度为590℃。     

浇注温度对ADC12合金超低速压铸件组织性能的影响

应用简单圆形拉伸试样,研究了浇注温度对ADC12铝合金超低速压铸件性能的影响,以优化超低速压铸工艺及其参数.试验结果表明,在超低速试验条件下,各种浇注温度下铸件的密度都比普通压铸要高;浇注温度有最佳值,最佳值的大小和模具温度、脱模剂有关.在超低速基准试验条件下,浇注温度的最佳值为700℃,此时合金中的初生α-Al为树枝晶状,与较高浇注温度时相比,一次和二次枝晶臂明显变小或变短,铸件性能较高.     

基于AnyCasting的镁合金缸盖结构设计与工艺参数优化

在实际压铸试验的基础上,提出了合理的铸件结构和压铸工艺参数。利用AnyCasting软件求解了不同工艺参数和铸件结构对铸件充型、凝固过程的影响规律。在现有的镁合金汽车缸盖铸件条件下,根据凝固规律重点研究了铸件中可能存在的缩松、缩孔分布与尺寸。结果表明:优化的铸件结构以及优化的压铸工艺参数(浇注温度680℃,模具温度190℃,冲头低速速度0.2 m/s,高速压射速度为6 m/s,真空度30 kPa)能够明显降低铸件凝固时间以及减少铸件内部缩松、缩孔数量;同时在优化设计的基础上,结合阿基米德原理和力学性能测试验证了工艺参数和铸件结构的合理性,生产出了具有致密微观组织的镁合金零件。     

铝合金油底壳压铸工艺的数值分析及优化

在对铝合金油底壳工艺结构分析的基础上,初步进行了浇注系统设计。通过AnyCasting软件系统地分析了不同工艺参数和内浇道尺寸对铸件充型、凝固过程的影响,预测了铸件缩孔、缩松分布。通过对工艺参数及内浇道尺寸的优化,有效地减少了铸件的缩孔、缩松等缺陷。优化后的工艺参数:浇注温度为650℃,模具温度为190℃,冲头低压速度为0.25m/s,高压速度为3.15m/s;内浇道厚度为6mm。     

汽车干燥器阀体压铸过程数值模拟及工艺研究

在压铸过程中,压铸工艺参数与铸件的质量有着密切的关系,并对铸件充型和凝固过程有着重要的影响。本文以汽车干燥器阀体为对象,使用ProCast专业铸造软件对压铸工艺参数进行正交试验,压射速度、浇注温度、模具预热温度为正交试验的因素,综合分析充型时间、凝固时间以及缩孔孔隙率,并结合金相组织优化了该铸件的压铸工艺参数。结果显示,对铸件综合质量影响最大的因素是模具预热温度,其次是压射速度,浇注温度的影响最小。最佳的工艺参数为压射速度6.2 m/s,浇注温度650℃,模具预热温度220℃。     

压力对ADC12铝合金超低速压铸件组织及力学性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜、X射线衍射和能谱等显微分析技术,结合力学性能检测,研究超低速压铸条件下压力对ADC12铝合金铸件组织及力学性能的影响。试验结果表明,在超低速试验条件下,持压时间越长、增压延时时间越短,铸件性能越好;铸造压力导致初生α-相形态发生变化,但铸造压力有最佳值,压力较小时,增大铸造压力可使α-相细化,铸件性能升高,过大的铸造压力将导致α-相粗大,使铸件性能下降;在无增压条件下,仅采用较大的压射压力也可使α-相组织细小,获得较好的力学性能。     

影响主轴承盖支架压铸件厚大部位成形参数研究

介绍了汽车发动机主轴承盖支架的铸件结构及开发难点，通过对压铸过程中金属液充填和凝固收缩原理分析，确定影响铸件厚壁处内部品质的关键因素是铸造压力、压射速度和浇注温度。运用正交试验对关键性的压铸参数进行优化。优化后的压铸工艺参数：铸造压力为100 MPa,压射速度为3.5 m/s,浇注温度为655℃。工艺优化后的压铸件经密度值检测、X光检测及断面剖切检查，结果表明，铸件内部品质理想。     

汽车发动机变速箱支架类零件的超低速压铸工艺

针对传统压铸工艺在生产超厚型产品时存在的气孔率高、强度低等问题,研究开发了某发动机支架零件的超低速压铸工艺,讨论了不同压射速度、内浇口厚度、浇注温度以及模具结构和模温控制等因素对压铸产品质量的影响.结果表明,当低速压射速度为0.25 m/s,高速压射速度为0.5 m/s,内浇口厚度为5.2 mm,浇注温度为680～690℃时,获得的铸件质量最好.通过对超低速压铸模具结构进行改进,并采用顺序凝固模温控制方法,满足了对铸件进行T6热处理的要求,使产品性能有较大提升.     

薄壁镁合金手机后盖压铸工艺的数值模拟

运用专业铸造软件Pro CAST对镁合金AZ91D薄壁手机盖压铸件的充型和凝固过程进行数值模拟分析,以铸件凝固后存在于铸件中的缩孔缩松的总和为标准,研究浇注温度、压射速度和模具温度等工艺参数对压铸件质量的影响。获得较优的压铸工艺参数,为提高镁合金手机盖的压铸质量提供依据。模拟结果表明:手机盖压铸件最小缺陷的压铸工艺参数是:浇注温度650℃,模具温度220℃和压射速度2.5 m/s。依据优化后的参数进行压铸试验,压铸件质量良好。     

真空压铸工艺参数对AM50镁合金力学性能的影响规律

采用阶梯试验模具及AM50合金,进行了系统的真空压铸试验,实测了不同厚度的阶梯试样在不同工艺条件下的密度及力学性能,研究了高真空压铸工艺参数对AM50镁合金力学性能的影响规律.结果表明,随着型腔真空压力的降低,铸件密度、抗拉强度和伸长率均随之提高;铸造压力对力学性能的影响在真空压铸和常规压铸中遵循基本相同的规律,即增大铸造压力可以使铸件的致密程度、抗拉强度、屈服强度和伸长率得到提高;随着高速速度的增大,薄壁铸件的抗拉强度、屈服强度和伸长率均表现出明显的增加,这一点与常规压铸的规律相反.结合高真空和高速工艺,可以使薄壁铸件的抗拉强度和伸长率得到较为明显的提升.     

镁合金副车架压铸过程计算机仿真与工艺优化

基于AnyCasting软件,采用正交试验研究了压铸过程中冲头速率、模具温度、浇注温度对镁合金副车架铸件气孔含量、氧化倾向、冷隔和缩松等缺陷的影响,并得到了优化的压铸工艺参数:冲头速率为7m/s、模具温度为250℃、浇注温度为700℃。在该工艺参数条件下,获得了表面和内部品质良好的镁合金副车架压铸件,同时验证了通过模拟仿真优化压铸工艺参数方法的有效性。     

铝合金变速箱外壳压铸模设计及工艺分析

针对铝合金铸件在压铸充填过程中常伴有气孔、缩孔、冷隔等缺陷的现象,以汽车铝合金变速箱外壳为例,分析变速箱外壳的结构特征,对其浇注系统、冷却系统、抽芯结构进行设计,确定最佳工艺参数,经过试验与分析,最终经过实际压铸生产验证,确定了工艺方案的合理性。结果表明:当定模温度为200℃、动模为220℃、铝液浇注温度为670℃、慢压射速度为0.18 m/s、快压射速度为4.5 m/s、内浇道的压射速度为48 m/s、留模时间为30 s时,铸件成形品质较好。合理压铸工艺设计不仅能提高生产效率以及产品的合格率,还能简化模具设计制造流程,减少模具开发成本。     

铝合金半固态压铸工艺参数及性能研究

应用具有不同厚度的简单板材模具来系统研究压铸工艺参数对A356铝合金半固态压铸件性能的影响,以优化半固态压铸工艺及其参数.试验结果表明,对A356铝合金半固态压铸,其性能随压射压力的增大而提高,当压射压力大于100 MPa,则性能基本上不再提高.压铸速度过小或过大会降低压铸件的性能.另外建压时间、坯料加热温度、模具预热温度以及脱模剂等参数对半固态压铸件性能也有明显的影响.     

复杂零件半固态压铸充型过程的计算机仿真

使用二次开发的ANSYS有限元软件，对铝合金半固态压铸复杂件的充型与模具内浇道形貌之间关系进行详细的计算机仿真。首先对仿真模型进行了合理的简化处理，然后分别模拟和分析了压铸速度及浆料粘度等主要工艺参数对压铸件质量的影响，进而对半固态模具的内浇道进行改进。X射线探伤证实，铝合金半固态压铸造模具的内浇道是影响其性能的关键因素，同时也表明，文中提出的简化仿真模型可以较好地仿真铝合金复杂件半固态压铸造过程。     

压铸铝合金工艺与性能研究

以A380压铸铝合金为研究对象,设计了压铸工艺参数,通过密度测定、力学性能测试和金相观察,分析了压铸工艺参数对铸件性能的影响.研究表明,压力增加,铸件的密度和强度增加;压力一定时,压铸速度对铸件的力学性能有较大影响.使用改进的工艺,铸件抗拉强度达到365 MPa.伸长率达4.2％.     

THERMOMECHANICAL MODELING OF SOLIDIFICATION PROCESS OF SQUEEZE CASTING I. Mathematic Model and Solution Methodology

开发了模拟挤压铸造凝固过程中铸件温度、应力及形状变化的有限元模型. 该模型包括了凝固过程中潜热的释放和体积收缩效应、界面传热和变形的相互作用以及凝固壳在冲头压力下的变形等. 应力场模拟中采用热弹粘塑性本构模型描述凝固壳的变形, 并对液相和糊状区进行了特殊处理. 利用接触算法处理铸件与模具界面, 并且采用一种特殊的迭代法来模拟冲头的运动. 该模型可以用来研究模具设计和工艺参数(如模具温度及冲头压力等)对铸件质量的影响.     

Influence of die casting process parameters on castability and properties of thin walled aluminium housings

Abstract

The objective of this study is to clarify effects of high pressure die casting process parameters for castability and mechanical properties. So the optimal die casting conditions for producing for thin walled Al component was conducted computational solidification simulation and actual die casting with three different venting systems, four straight, checker and full checker vent. Furthermore, the die casting process parameters, such as die controller temperature, high injection speed and die open time, were experimentally evaluated. The results of computational solidification simulation were found that the control of process parameters could lead to soundness of surface and no defect and improvement of mechanical properties. As increasing the high injection speed from 2˙0 to 4˙0 m s^?1 and die temperature, the castability was increased. The full checker venting system had best castability with good surface quality among the three cast specimens.     

箱体低压铸造过程的数值模拟

以计算流体力学和计算传热传质学作为理论基础,利用大型模拟软件ANSYS对箱体的低压铸造过程进行了数值模拟,分析了铝合金在低压铸造充型过程中的流场以及凝固过程中的温度、固相分数的分布情况,预测铸件可能出现的缺陷,为优化铸造工艺和模具设计提供参考。