挤压铸造A356铝合金重载车轮的模具设计

为了解决挤压铸造A356铝合金重载车轮模具结构的设计并确保安全可靠,通过对挤压铸造机的结构及动作的分析,确定了模具合模、开模的动作方式,并在侧模的外侧增加侧模外壳体,防止挤压铸造加压时铝液飞溅。通过侧模与底模板、侧模外壳体合理的连接机构,并且侧模与侧模外壳体配合面的上部直径大于下部直径。通过底模的上、下运动可带动侧模旋转开、合模。铸件随上模上行与侧模脱模,然后推料环推出铸件,从上模脱模。解决了模具合模、开模以及铸件脱模的问题,从而确定了模具结构设计方案。

人工时效和涂装对A356铝合金车轮性能的影响

为了研究热处理人工时效温度在满足产品各项性能要求的前提下能否降低,采用金属型重力铸造试棒及硬度块,经540℃、6 h固溶处理后,进行不同温度、时间的人工时效处理,然后在涂装之前和之后进行了力学性能测试,总结出时效处理工艺的变化规律和涂装工艺的影响。在此基础上,将温度和时间按照125℃、3 h,135℃、3 h,145℃、3 h对车轮的外轮缘、内轮缘、轮辐取试棒和轮心取硬度块进行人工时效处理,在涂装之前和之后进行了力学性能测试和晶粒度分析。试验结果表明:与现有人工时效工艺155℃、3 h相比,130℃、3 h完全可以满足产品的各项性能要求,节约了能源和降低了成本。

大直径、宽轮辋低压铸造A356铝合金车轮轮辋缺陷及性能的改进

为了解决大尺寸、宽轮辋A356铝合金车轮轮辋缩松、漏气及90°冲击试验不合格的问题,改进了模具轮辋型腔,增加了侧模冷却风盒。经工艺验证,对车轮轮辋进行了力学性能测试、气密性检查及90°冲击试验。验证结果表明,改进后的模具,提高了车轮轮辋的力学性能,解决了缩松、漏气及90°冲击试验不合格的问题。

基于ProCAST的汽车车轮铝合金轮辐模具设计

为了解决两件式车轮铝合金轮辐镶嵌法铸造模具结构的设计,通过对常规重力模具结构及其合模开模顺序的分析,确定了轮辐模具的合模开模顺序,以及上模安放定位销、侧模开槽打孔和底部设计导正键的方案,解决了嵌件的准确固定问题。并使用铸件成形过程数值模拟软件ProCAST对铸件成形进行了分析,指出了铸件可能出现的缺陷部位和控制嵌件的工艺方法。从而确定了模具结构设计方案。

自然时效对A356铝合金车轮性能的影响

为了研究自然时效对A356铝合金车轮性能的影响,并解决冲击试验不合格的问题,对车轮540℃、6 h固溶处理后在室温下分别进行0 h、24 h、48 h、72 h、96 h的自然时效,之后立即分别进行130℃、3 h人工时效。对车轮的外轮缘、轮辐取试棒和轮心取硬度块进行力学性能测试,并对成品车轮做了冲击、弯曲疲劳试验。试验结果表明:经自然时效处理后,抗拉、屈服强度和硬度呈下降趋势,伸长率呈升高趋势,当经48 h自然时效后,可满足产品的各项要求,解决了产品冲击试验不合格的问题。

Si、Mg含量对A356铝合金车轮性能的影响

为了研究不同Si、Mg含量对A356铝合金车轮的性能的影响,在经T6处理后的不同Si、Mg含量A356铝合金车轮外轮缘取拉伸试棒,进行力学性能测试,并进行了成品车轮的抗冲击试验和弯曲疲劳试验。试验结果表明:Mg含量变化对合金的性能影响大于Si含量变化;当Si含量为7%、Mg含量为0.32%时,成品车轮的抗冲击性能和抗弯曲疲劳性能最好。

低压双边浇铸造铝合金车轮铸件成形过程数值模拟及优化

对低压双边浇铸造铝合金车轮铸件成形过程进行了数值模拟,通过对充型和凝固过程的模拟,预测可能出现的缺陷位置,并对设定的铸造工艺进行改进,对浇注系统进行优化设计,缩短研制周期,节约成本,为实际生产提供理论指导。

基于ProCAST的挤压铸造重载车轮铸件成形过程数值模拟

为了模拟A356挤压铸造重载车轮铸造工艺是否合理,使用铸件成形过程数值模拟软件Pro CAST进行了分析。分析了A356挤压铸造重载车轮铸件充型过程、凝固过程以及温度场在各时间段的状态,确定了铸件的工艺方法和可能出现的缺陷部位。通过模拟分析,确定了铸造工艺方案,为实际生产提供了理论指导。