王廷利，黄 剑，虞 科，陈 列，付宏源，姚 山

（1.青岛科技大学 机电学院，山东青岛 266061；2.大连理工大学 宁波研究院，浙江宁波 315016；3.宁波海天金属成型设备有限公司，浙江宁波 315821）

压铸是金属液在高压作用下快速填充到金属模具内，充型速度快，充型时间短，内浇口处金属液的流速和压力很大。因此，模具内浇口在压铸过程中起着非常重要的作用，它决定着金属液填充型腔时的速度、流量、压力、流场状态等，结构合理的内浇口和适当的充型速度有助于获得高质量铸件[1-3]。随着计算机和软件技术的发展，通过模拟仿真方法计算压铸过程、提取过程特征参数、为评价和优化铸造工艺提供支撑越来越收到广泛关注[4]。

本文将基于铸造模拟仿真软件ProCast 对压铸模具的压射充型过程进行模拟计算，研究不同内浇口流速条件下压射室压力、压铸模具充型过程状态和作用效果。然后，结合实际的压铸件充型效果，评价不同内浇口流速对压铸充型能力和凝固质量的影响。

1 方案设计与建模

1.1 方案设计

本文选择的压铸件模具的内浇口与铸件采用压边方式连接，内浇口厚度均为2mm，内浇口截面积合计约100mm2。铸件质量（含渣包及排气道，不含浇注系统）体积为164cm3。本试验通过改变冲头速度的方式来调节内浇口的流速，冲头速度与内浇口流速和充型时间的关系如表1 所示。

表1 不同冲头速度条件下内浇口流速及充型时间

针对不同冲头速度的工艺条件，采用铸造模拟仿真软件ProCast 进行计算，得到不同内浇口流速、压力、型腔流场等结果信息。……