AlSi7Mg汽车涡轮增压器压壳重力铸造数值分析与缺陷预测

涡轮增压器压壳形状复杂,在重力铸造过程中工艺控制困难,容易产生各种铸造缺陷。针对以上问题,利用Magmasoft软件对Al Si7Mg汽车涡轮增压器压壳铸造过程进行数值模拟,分析了充型过程的温度场;基于Porosity和Niyama判据成功预测了铸件可能出现的铸造缺陷。     

铸造AlSi7Cu2Mg合金成分优化研究

研究了在低压铸造的条件下,Cu,Mg,Cd,Zr合金元素对铸造AlSi7Cu2Mg力学性能的影响。利用正交实验分析的方法,确定了主要影响因素。实验结果表明:各因子的影响从大到小顺序为:CuCdZrMg,其中Cu的含量对合金性能影响最大,Cd次之,Zr、Mg的极差值较为接近,对合金力学性能的影响相当;通过分析,得到了最优组合。     

涡轮增压器压气机铝壳缺陷分析与工艺改进

介绍了特定型号汽油机涡轮增压器压气机铝壳铸件的铸造缺陷,分析了可能产生这些缺陷的原因。经过金属液品质分析并结合MAGMA模拟,给出使用SEDEX陶瓷泡沫过滤器改善铸造工艺的原因,并在实际生产中得到验证。使用该陶瓷过滤器,废品率显著下降,有效地降低了生产成本。     

AlSi7Mg0.6双线连接固定座金属型铸造工艺改进

针对接触网分段绝缘器的双线连接固定座在铸造中成形率较低,存在缩松、缩孔现象,通过模拟仿真技术对于现有铸造工艺进行模拟,并依据仿真结果对工艺进行优化改进,有效地解决了前期铸造工艺设计存在的问题。经过试模生产及试验验证,产品的合格率由开始的50%提高到了90%,产品质量显著提高。     

涡轮增压器壳体铸造工艺数值模拟

采用Pro/E软件为前处理平台,以ProCAST软件为模拟平台,对涡壳件充型及凝固过程进行了模拟仿真.通过预测产生收缩缺陷的敏感区域,对涡轮增压器壳体(涡壳)的铸造工艺进行了分析与评价.结果表明,铸件在充型初期存在一定程度的紊流,但充型速度较低,产生裹气、夹渣等缺陷的可能性较小;缩孔缩松敏感区主要分布于几何热节处和流道法兰根部等处,而以涡壳底部与流道相贯的几何热节处最为敏感,但与单内浇道引入工艺相比,双内浇口引入工艺产生缩孔缩松缺陷的可能性明显减小.     

铸钢涡轮增压器壳体的铸造工艺

介绍了铸钢涡轮增压器壳体的产品结构及技术要求,利用覆膜砂壳型铸造,水平分型,一型2件。采用半封闭式浇注系统,浇道比为A直∶A阻∶A横∶A内=1.2∶0.6∶0.9∶1。利用MAGMASoft软件预测铸件缺陷,通过工艺设计模拟与实际生产对比,验证工艺方案的可行性。     

热处理工艺参数对铸造AlSi7Mg合金导电率的影响

用正交试验的方法，研究了热处理工艺参数诸如固溶化处理时间、时效处理温度和时间对铸造ＡｌＳｉ７Ｍｇ合金导电率的影响。结果表明，随着时效温度的提高或时效时间的延长，合金的导电率呈上升趋势，而增加固溶化处理时间则使得合金的导电率降低。合金经５３５±５℃×６ｈ固溶化处理加上１８５℃×１２ｈ时效处理其导电率可达４１％以上。     

热等静压对铸造AlSi7Cu2Mg合金缺陷及性能的影响

采用砂型铸造AlSi7Cu2Mg铝合金阶梯形铸件,对不同部位试样进行等静处理,研究了不同热等静压压力(80~120 MPa)、时间(1~3h)对不同壁厚铸件缺陷及性能的影响。结果表明,随着热等静压压力增大和保压时间延长,不同壁厚铸件孔洞减少、密度提升,抗拉强度相应增大。铸件壁厚越大,密度和抗拉强度提升越明显;在热等静压温度(490℃)、压力(100 MPa)不变条件下,保温时间超过2h,铸件密度增加幅度较小;而在热等静压温度(490℃)、时间(2h)不变条件下,当热等静压压力超过临界值(100MPa)后,铸件抗拉强度提升不明显。     

铁型覆砂无冒口铸造增压器涡轮壳

铁型覆砂铸造技术是一种清洁、高效的铸造技术,采用铁型覆砂技术生产中硅钼铁素体球铁增压器涡轮壳,铸件尺寸精度、表面质量、内部质量均有明显改善,已铸造增压器涡轮壳20余万件,效果良好,对铁型覆砂铸造工艺的应用有良好参考价值。     

基于ProCAST的涡轮壳快速铸造工艺设计及优化

利用ProCAST软件对涡轮壳进行三维建模,采用顶注三点式浇注方案进行充型、凝固模拟,观察高温合金K418涡轮壳铸造过程中的流场及温度场,模拟铸件充型过程以及凝固过程,确定铸造工艺,并对涡轮壳进行试浇与验证,最终得到质量良好的铸件。     

铸造AlSi7Cu2Mg合金的变质处理研究

研究了不同的Sr含量对AlSi7Cu2Mg合金变质效果的影响。利用正交实验分析的方法,确定了主要影响因素。实验结果表明:Sr加入量、铝液温度和静置时间对于提高AlSi7Cu2Mg合金变质效果的影响程度大小的顺序是Sr加入量静置时间铝液温度,确定了AlSi7Cu2Mg合金的最佳的变质工艺,即Sr的加入量0.04wt%,静置时间60min,加入时铝液温度730℃。     

AlSi7Mg连杆半固态挤压铸造成形数值模拟

通过Magmasoft软件的Ostaward-de Waele粘度模型,对AlSi7Mg连杆的半固态挤压铸造成形过程进行了模拟,并对凝固过程进行了分析.通过数值模拟,获得了浇注温度、模具预热温度、冲头速度对连杆成形质量的影响规律.结果表明,优化的AlSi7Mg连杆半固态挤压铸造成形工艺参数为:浇注温度为576～585℃、模具温度为200～250℃、冲头速度为0.1～0.5m·s-1.在该工艺参数下进行半固态挤压铸造成形,金属浆料流动平稳,凝固时间较短,AlSi7Mg连杆铸件缺陷少.     

AlSi7Mg合金双级时效工艺研究

研究了双级时效热处理工艺对AlSi7Mg合金组织与性能的影响。对试样进行535℃×10 h固溶处理、120℃不同保温时间预时效和不同温度终时效的双级时效工艺与传统热处理的对比试验。结果显示:合金的抗拉强度最高提升5%,伸长率最高提升20%。AlSi7Mg合金经过预时效处理后,有利于GP(Ⅰ)区形核数量的增加,终时效时形成更多细小弥散分布的稳定相(Mg_2Si),材料抗拉强度得到提升,晶界处均匀分布的共晶Si更加细小、圆整,有利于材料伸长率的提高。     

AlSi7Mg合金选区激光熔化工艺及性能研究

为了研究Al Si7Mg合金选区激光熔化成形工艺及性能,通过改变激光功率和扫描速度,得到不同工艺参数对成形试样性能的影响规律。结果表明:试样的相对密度随激光功率和扫描速度的增大均呈先上升后下降的趋势,试样的相对密度最高可达99.95%;随激光功率的增加,试样的拉伸性能先上升后下降;激光功率为350 W、扫描速度1 400 mm/s时,试样抗拉强度为423 MPa,屈服强度为293 MPa。     

大径流涡轮壳铸造工艺研究

采用Magma软件对涡轮壳进行铸造工艺模拟,根据模拟结果对铸造工艺进行优化,解决壳体厚大部位缩松难题.涡轮壳流道表面粗糙度及尺寸精度要求较高,采用热芯盒覆膜砂工艺,型、芯砂用覆膜砂,用树脂砂砂型套工艺增加砂型强度,以益于铸件自补缩,提高铸件的致密性.利用优化工艺生产的铸件,表面质量、尺寸精度均满足要求.     

基于AlSi7Mg0.3铸造铝合金裂纹扩展预测箱体疲劳评估修正算法

以动车组转向架的单级减速齿轮箱箱体为例(箱体材质Al Si7Mg0.3),对该箱体裂纹扩展预测算法进行分析,推断出决定裂纹扩展的关键参数,并对箱体强度进行了大量试验研究。根据计算和试验结果,在FKM和EN1999标准基础上引入修正系数,对评价方法进行了修正,提出了铸造铝合金箱体不同铸造气孔要求的疲劳极限的推荐值,并列举了算例。结果表明,对于高速动车组用的Al Si7Mg0.3铸造铝合金箱体,铸造气孔直径不应超过0.5 mm,此时的疲劳载荷的应力幅值不应超过35.6 MPa,最小安全系数≥1.2时,许用应力不应超过29.7 MPa。     

AlSi7Mg轮毂半固态流变挤压铸造成形数值模拟

利用半固态流变挤压铸造技术代替传统铸造来生产汽车轮毂。基于有限元软件AnyCasting和carreau表观粘度模型,对铝合金轮毂的半固态流变挤压铸造成形过程进行了数值模拟,研究了压射速度、浇注温度和模具预热温度3个主要工艺参数对半固态浆料充型和凝固过程的影响规律,并采用正交试验设计获取了最佳的工艺参数。结果表明,最佳的工艺参数组合为压射速度0.07 m/s、浇注温度595℃和模具预热温度225℃,同时得出半固态浆料的浇注温度对铸件缺陷的影响最大,压射速度其次,模具预热温度最小。     

AlSi7Mg合金半固态成形件的热处理工艺

利用电阻炉加热，采用正交设计方法，优化了半固态A356铝合金触变成形件轴瓦盖的热处理工艺，并进行了硬度测试。结果表明：半固态成形后的轴瓦盖T6处理的最佳工艺制度为固溶温度535℃，固溶时间10h，时效温度165℃，时效时间5h。其硬度值(HV)为116．85MPa，此时析出相分布均匀，组织细小。