低壓鑄造鋁合金輪轂的數(shù)值模擬與工藝優(yōu)化.pdf

1、本文以浙江躍嶺股份有限公司的一款A(yù)356低壓鑄造鋁合金輪轂為研究對(duì)象，通過(guò)對(duì)鑄造過(guò)程中溫度場(chǎng)、流場(chǎng)進(jìn)行計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬，以獲得不同時(shí)刻的金屬流場(chǎng)和溫度分布等重要參數(shù)，預(yù)測(cè)鑄件中的缺陷產(chǎn)生位置，并根據(jù)缺陷產(chǎn)生的原因設(shè)計(jì)合理的優(yōu)化方案利用正交實(shí)驗(yàn)的方法確定最佳的工藝參數(shù)組合，有效地提高了產(chǎn)品的質(zhì)量。
　　采用三維CAD軟件Pro/E創(chuàng)建輪轂鑄件和模具三維模型，使用裝配方式導(dǎo)入到鑄造模擬軟件ProCAST中，對(duì)初始工藝方案進(jìn)行模擬計(jì)算，對(duì)

2、模擬結(jié)果分析可知:初始方案充型速度較大，出現(xiàn)卷氣和噴射現(xiàn)象。凝固溫度場(chǎng)分布不均勻，在輪輻與輪輞的連接處出現(xiàn)明顯熱節(jié)，由于補(bǔ)縮通道過(guò)早關(guān)閉，造成凝固結(jié)束后此處的縮孔、縮松缺陷，需要對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。采用正交實(shí)驗(yàn)方法，設(shè)置澆注溫度、澆注速度和保壓壓力的三因素三水平正交實(shí)驗(yàn)，結(jié)合數(shù)值模擬過(guò)程溫度場(chǎng)和流場(chǎng)的情況，綜合分析之后得到優(yōu)化之后的工藝參數(shù)組為:澆注溫度700℃、澆注速度6.7KPa/s，保壓壓力70 KPa。針對(duì)鋁合金輪轂針孔缺陷，分