AM60镁合金半固态触变压铸充型过程的数值模拟

利用商业CFD软件Flow-3D,对AM60镁合金半固态触变压铸和普通压铸的充型流动过程进行数值模拟.结果表明:在模具结构相同的情况下,半固态浆料充型平稳,没有形成喷溅和卷气现象,有利于获得充型完整、轮廓清晰、内部组织致密的半固态成形件;而普通压铸由于湍流流动,容易出现气孔、卷气夹杂等缺陷.对充型过程的缺陷进行定量跟踪,说明了压铸充型时溢流槽的重要性.通过压力测量研究了特殊点压力的分布特点.     

镁合金半固态流变压铸充型流动过程分析

通过压铸实验分析了镁合金半固态流变压铸、液态压铸充型流动过程.结果表明,镁合金半固态流变压铸和液态压铸充型流动过程相似;相同充型条件下,半固态流变压铸卷气现象较少,压铸件质量优于液态压铸.同时,内浇道充型速度和内浇道尺寸对压铸件充填过程影响很大,合理的设置可以减少涡流和卷气,得到高质量的压铸件.     

镁合金半固态流变压铸型腔流动过程数值模拟的研究

利用数值模拟技术,模拟了镁合金液态压铸和半固态流变压铸成形充型流动过程.结果表明:半固态流变压铸成形在不同的内浇口尺寸与位置条件下都可以获得平稳的充型流动场,其工艺参数设计灵活;同等条件下,半固态流变压铸成形的型腔充填过程平稳,成形铸件的质量优于液态压铸成形.模拟结果与实验结果比较分析,两者的流动特征基本吻合.     

汽车用铝合金半固态零件触变压铸工艺研究

针对半固态触变压铸工艺特点,对国产J1128卧式冷室普通液态压铸机的压射系统和模具系统进行了结构改进,对压铸工艺参数进行了优化选择,并采用半固态专用铝合金AlSi6Mg2和商用铝合金A357开展了半固态触变压铸试验研究.结果表明: 半固态触变压铸工艺与普通液态压铸有很大的不同,在压射室和模具预热温度分别为100 ℃和250 ℃,低压压力为4.0 MPa,射料二速工作压力为12 MPa,增压压力为20 MPa,快压射速度为1.4 m/s条件下可获得充型完好的汽车用铝合金半固态零件.     

铝合金半固态压铸与液态压铸充型过程的模拟

利用AnyCasting软件模拟了ZL201合金半固态压铸和液态压铸充型的流动过程,并进行了试验验证.模拟及试验结果显示:合理的控制速度转换位置,能够保证半固态浆料以层流方式充填型腔,获得平缓的充型过程,有利于避免卷气、氧化夹杂等缺陷的产生.在相同的速度条件下进行液态压铸,金属液以湍流方式充填型腔,容易形成喷溅和卷气的现象.模拟结果与试验相符合.     

半固态压铸技术的现状

日本素形材登载了菊池政男撰写的文章，针对目前引人注目的半固态压铸技术，沿其发展过程介绍了最新的研究与开发动向。半固态压铸可分为流变压铸和触变压铸2类。半固态压铸的特点有减少缩松、提高强度、凝固潜热小、浇注温度低、可提高模具寿命等。对比了流变压铸、触变压铸、挤压、金属型铸造的A357合金的抗拉强度、伸长率及组织，叙述了半固态压铸技术的历史发展变迁，     

半固态镁合金流变压铸型腔充填过程模拟

应用计算机数值模拟技术,模拟了镁合金液态压铸和半固态流变压铸的型腔充填过程.在相同条件下,半固态流变压铸成形的型腔充填过程平稳,卷气现象少于液态金属压铸成形.半固态镁合金压铸零件能够进行热处理,铸件内在质量优于液态镁合金压铸件.     

金属半固态触变压铸工艺的探讨

结合金属半固态加工技术的特点,通过与传统液态压铸技术的比较,分析了半固态触变压铸的工艺过程、充型机理及工艺要素.同时对半固态压铸模具及压射系统的改进也进行了讨论,给出了选用半固态压铸机的一般流程.     

中小型铝合金铸件半固态流变压铸技术研究

基于智铸超云—压铸领域专业CAE云平台,采用扣手铝合金铸件为研究对象,模拟分析了压射工艺参数对半固态流变压铸充型过程的影响,优选出了一种最佳的匀加速料筒孕育半固态流变压铸工艺方案进行实际产品的生产试验.结果表明:采用五段低速射出模式B压铸工艺方案,可使合金液在压室中流动平稳,呈层流状态,没有出现紊流;根据模拟结果优化了...     

汽车用铝合金半固态零件触变压铸工艺研究

针对半固态触变压铸工艺特点,对国产J1128卧式冷室普通液态压铸机的压射系统和模具系统进行了结构改进,对压铸工艺参数进行了优化选择,并采用半固态专用铝合金AlSi6Mg2和商用铝合金A357开展了大量半固态触变压铸试验研究.结果显示:半固态触变压铸工艺与普通液态压铸有很大的不同,在压射室和模具预热温度分别为100℃和250℃,低压压力为4.0MPa,射料二速工作压力为12MPa,增压压力为20MPa,快压射速度为1.4m/s条件下可获得冲型完好的汽车用铝合金半固态零件.     

铝合金半固态加工技术的应用研究

重点介绍了近年来在铝合金半固态坯料制备方面的研究进展以及在半固态触变成形技术工业应用方面的研究开发工作,如复合电磁搅拌制备半固态浆料、多流电磁搅拌半固态连铸技术、铝合金半固态触变压铸成形、铝合金半固态触变模锻成形等,并就其可能的应用领域及发展状况如难铸造合金的铸造成形、变形合金的直接铸造成形、活塞合金的加工成形、变形铝合金的塑性加工进行了讨论。     

轴承支架半固态压铸过程数值模拟

采用数值模拟方法分析了半固态铝合金的表观粘度及浇注温度对轴承支架铸件压铸充型和凝固过程的影响。结果表明,半固态铝合金的充型速度随其表观粘度的增加而显著下降,而浇注温度对充型速度的影响与液态压铸时的一致。铸件同一部位的凝固温度随半固态铝合金浆料充型时的表观粘度增加而提高。凝固后铸件内未出现铸造缺陷。     

ZL101过流冷却转移法半固态压铸工艺及性能研究

采用倾斜管过流冷却-转移法生产半固态流变压铸件,研究了压铸工艺对ZL101铝合金半固态流变压铸件性能的影响,以及半固态压铸件经T6热处理之后性能的改变.对比研究了液态与半固态压铸件的力学性能.结果表明,在浇注温度为595℃、压射速度为1.8 m/s时,压铸件性能最佳,此时较浇注温度为630℃的液态压铸件的抗拉强度提高了11％.经热处理的半固态压铸件抗拉强度与伸长率都得到改善.液态与半固态压铸件试样的拉伸断口为准解理断裂,经热处理的半固态压铸件试样的拉伸断口为韧性断裂.     

稳步发展的压铸技术——第五届中国国际压铸会议论文综述

介绍了“第五届中国国际压铸会议”关于压铸学术交流概况,对压铸生产的发展状况,铝合金压铸、半固态技术的发展,镁合金压铸、半固态技术的发展,计算机模拟技术在压铸中的应用、挤压技术的研究发展和其它方面等6个部分的会议论文进行了评述,并提出了未来压铸行业的工作重点。     

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。     

工艺参数对汽车用盒形件半固态压铸过程的影响

采用半固态成形技术(SSM)代替传统铸造来生产汽车用盒形件。基于Power Law Cut-Off(PLCO)模型和有限元模拟软件ProCast2008对盒形件半固态压铸过程建立模型并进行数值模拟,揭示了主要工艺参数对成形过程的影响规律。结果表明,在盒形件半固态压铸过程中,浇注温度、冲头速度、模具加热温度有明显的影响,并进一步获得了半固态压铸的合理工艺参数。     

计算机模拟在铝合金半固态压铸中的应用

在试制铝合金半固态压铸汽车零件过程中，引入计算机模拟技术用于充型过程的预测与缺陷的预防，实现了充型工艺系统的优化设计。通过实样压铸的成形外观和模拟结果以及内部缺陷的无损探伤和模拟的流场相比较，均表明模拟与实际结果符合良好。计算机模拟，对于充型过程所可能伴随的铸造缺陷可作出较为准确的预测，并提出改进的方向。通过实现半固态压铸的高速压射过程的数值可视化，对工艺方案和工艺过程的优化将有很好的参考作用。     

半固态A356压铸件充型与凝固过程的数值模拟

利用ProCAST软件对A356合金半固态压铸件下壳体进行耦合数值模拟。结果表明,在模具温度为220℃,充型温度为590℃、压射速度为5m/s时,半固态浆料充型平稳,温度场分布均匀,减少了缩孔、缩松等缺陷,为A356合金半固态压铸成形工艺的制定和优化提供了依据。采用此工艺参数,生产出合格铸件。在该件上所需部位可以钻螺纹孔,与其他零件装配使用。通过试验,验证了数值模拟优化工艺参数的合理性。     

半固态等温处理制备非枝晶组织YL112压铸铝合金的研究

通过工艺试验和组织分析相结合的办法,对半固态等温处理制备非枝晶组织YL112压铸铝合金进行了初步的研究.研究结果表明:半固态等温热处理能有效地使YLL12压铸铝合金的铸态枝晶组织转变为非枝晶组织,其中提高等温温度有利于合金铸态枝晶组织的熔断和粒状非枝晶组织的形成,而延长保温时间则有利于提高合金粒状非枝晶组织的圆整度.     

Deformation mechanism and forming properties of 6061Al alloys during compression in semi-solid state

The 6061 semi-solid aluminium alloy feedstocks prepared by near-liquidus casting were compressed in semi-solid state by means of Gleeble-3500 thermal-mechanical simulator. The relationship between the true stress and the true strain at different temperatures and strain rates was studied with the deformation degree of 70%. The microstructures during the deformation process were characterized. The deformation mechanism and thixo-forming properties of the semi-solid alloys were analyzed. The results show that the homogeneous and non-dendrite microstructures of semi-solid 6061Al alloy manufactured by near-liquidus casting technology could be transformed into semi-solid state with the microstructure suitable for thixo-forming which are composed of near-spherical grains and liquid phase with eutectic composition through reheating process. The deformation temperature and strain rate affect the peak stress significantly rather than steady flow stress. The resistance to deformation in semi-solid state decreases with the increase of the deformation temperature and decrease of the strain rate. At steady thixotropic deformation stage, the thixotropic property is uniform, and the main deformation mechanism is the rotating or sliding between the solid particles and the plastic deformation of the solid particles.