大型铝合金薄壁件低压铸造工艺模拟

2012-01-06杨天云姜海博

中国铸造装备与技术 2012年1期

关键词：工艺

杨天云，余瑾，杨兵，姜海博

（合肥工业大学材料科学与工程学院，安徽合肥 230009）

大型铝合金薄壁件低压铸造工艺模拟

杨天云，余瑾，杨兵，姜海博

（合肥工业大学材料科学与工程学院，安徽合肥 230009）

采用有限元模拟仿真软件结合正交实验方法，对铝合金汽车座椅骨架低压铸造工艺进行数值模拟，研究了低压铸造工艺参数对铸件缩松缩孔、充型及凝固规律的影响。模拟结果表明，当浇注温度为720℃、充型加压速率为920Pa/s及模具预热温度为380℃时为最佳工艺参数，铸件缩孔孔隙率最小，且成形质量最佳。

铝合金；低压铸造；正交试验；数值模拟

低压铸造具有经济性好，充型能力强，平稳可控等诸多优点而被广泛用于汽车用铝合金铸件生产，尤其是在薄壁、优质铝合金铸件上近年来得到越来越多的应用[1-2]。由于件大、壁薄，金属液完整充型比较困难，单纯提高浇注温度将使金属液质量恶化，因此，对低压铸造工艺参数进行优化是非常必要的。

本研究以铝合金汽车座椅靠背为对象，重点考察浇注温度、充型升压速率和模具预热温度三个主要低压工艺参数对铸件的缩松缩孔、充型及凝固的影响。采用正交实验手段，建立三因素三水平的正交表，以靠背铸件内缩孔孔隙值为实验指标，进行工艺参数的优化，从中找出最佳的工艺参数使铸件内缩松缩孔最少，改善铸件的成型质量，从而提高产品的结构强度。