低压铸造铝合金轮毂工艺参数对缩孔缺陷的影响

乘用车轮毂90%以上采用铝合金低压铸造工艺实现,轮毂铸造缺陷是影响其机械性能和服役安全性的主要因素之一,因此控制轮毂铸件的缺陷不仅是产品质量问题,也是关乎汽车整体的服役安全性问题。本文系统研究并总结了低压铸造工艺参数对孔洞缺陷的影响。针对低压铸造轮毂中可能产生的缩孔缩松缺陷,研究了浇注温度、模具预热温度、充型速度、保压压力等工艺参数对缩孔缺陷分布规律,发现在一定范围内,浇注温度与模具预热温度的上升,均可使金属液充型能力提高,减少缩孔缺陷;但当浇注温度或模具预热温度过高时,缩孔开始增加。在保证不发生欠充型的前提下,充型加压速度越慢,则充型过程越缓慢平稳,缩孔出现的概率越低。随着保压压力的提高,缩孔缺陷减少。

A356铸造铝合金中孔洞缺陷对应力应变集中程度的影响

针对铸造过程中出现缩孔、气孔等缺陷,导致大载荷条件下应力集中,产生局部高应力应变区引起局部屈服,从而降低零件服役寿命的问题,采用有限元简化建模和试验分析验证相结合的办法,系统地研究了A356铸造铝合金中孔洞与自由表面距离、孔间距、孔形貌,以及孔角度对应力应变集中程度的影响,建立了孔洞各缺陷特征对应力应变集中影响的关系,并通过试样内实际孔洞对所建立的关系进行了验证。