A356铝合金轮毂低压铸造数值模拟以及组织与力学性能

采用轻质铝合金构件是实现汽车轻量化的重要策略，轮毂作为典型车用铝合金零件，其成形质量与低压铸造工艺参数密切相关。本文采用ProCAST有限元软件对A356铝合金轮毂低压铸造过程进行模拟仿真，研究了浇注温度及保压时间对轮毂成形质量的影响。并利用优化参数对轮毂进行铸造，对其成形质量及组织性能进行分析；同时，对轮毂不同部位进行微观组织及力学性能分析；对轮辋部位进行拉伸性能测试。结果表明：在浇注温度为700℃、保压时间为80 s时，铝液充型平稳，凝固符合顺序凝固原则，其铸造缺陷产生的概率最低；轮毂由内至外晶粒尺寸逐渐减小，由轮毂中心部位的58μm减小至外轮缘的23μm；轮辋部位抗拉强度可达228 MPa，屈服强度为170 MPa，断后伸长率为6%。