基于响应面法的镁合金轮毂等温成形过渡区折叠缺陷的预测

目的 大尺寸镁合金汽车轮毂塑性在加工过程中易出现折叠等缺陷,为获得合格的轮毂锻件,对镁合金轮毂等温成形工艺参数与折叠缺陷长度的影响关系进行研究。方法 基于轮毂复杂的几何结构,设计了三步成形工艺方案,通过成形试验测试判断出折叠缺陷产生位置,选取影响轮毂折叠缺陷的压下量h、挤压温度t、挤压速度v与摩擦因数μ作为设计变量,构建了轮毂最大折叠长度Llap的目标函数关系式。结合响应面法的线性模型和Design Expert软件,对设计变量进行了参量约束条件下的多目标优化,制备出合格的镁合金轮毂锻件。结果 基于成形试验得到折叠缺陷产生位置为轮辐和轮缘结合处;基于响应面法和有限元分析,可知压下量对折叠缺陷长度Llap影响最大;根据拟合结果得到的回归线性模型,其折叠缺陷回归系数为0.965 4,可靠性较高。结论 建立了镁合金轮毂锻件成形过程中工艺参数对折叠缺陷长度的线性回归模型,获得了关于折叠长度的最小值,为消除轮毂锻件中的折叠缺陷提供了理论依据。

基于BP 神经网络的汽车镁合金轮毂低压铸造工艺优化

基于BP神经网络建立的4×24×12×2四层结构汽车镁合金轮毂低压铸造优化模型,输入层为铸造模具预热温度、浇注温度、浇注速度及充型压力,输出层为晶粒尺寸、屈服强度。通过BP神经网络优化模型对汽车镁合金轮毂低压铸造成型工艺进行优化。结果表明:优化后的汽车镁合金轮毂铸件晶粒尺寸由146.8μm减小到123.2μm,晶粒尺寸减小率为16.0%;屈服强度由169.7 MPa提升到185.6 MPa,屈服强度提升率为9.4%。汽车镁合金轮毂低压铸造最优工艺参数为模具预热温度380℃、浇注温度690℃、浇注速度0.50 m/s、充型压力6.5 kPa。

镁合金轮毂低压铸造模具冷却性能模拟分析

对镁合金轮毂低压铸造模具关键部位的冷却性能进行模拟研究,对比了采用不同冷却方式所产生的凝固缩孔缺陷.研究发现,单独设置侧模冷却管道是一种有效的冷却方式,能够很好地减小镁合金轮毂低压铸造凝固过程中在轮辐与轮辋连接处所产生的合金液体孤岛体积,使其位置向轮心方向移动,进而降低这些区域的缩孔缺陷.通过对改进冷却性能后的轮毂实施静力学强度分析,对比改善前后轮毂应力应变分布情况,表明了模具冷却性能改善的有效性.

镁合金轮毂中心浇注式挤压铸造工艺优化

以镁合金汽车轮毂为例,建立铸件三维模型,设计铸造工艺方案,运用CAE技术预测铸造缺陷,从而改进了铸造工艺。结果表明:对于镁合金轮毂中心浇注式挤压铸造工艺,应将螺栓孔填平,并尽量采用大尺寸浇口充型,以实现平缓顺序充型和顺序凝固,保证得到高品质的镁合金轮毂。

汽车镁合金轮毂等温挤旋成型工艺优化与试验

以汽车镁合金轮毂为研究对象,根据等温挤旋成型新工艺要求,自行设计了挤旋成型装备,利用有限元方法对轮毂在径向上产生的连续局部塑性变形过程进行数值模拟,分析变形规律,并通过正交试验优化工艺参数。挤旋成型试验结果表明,新工艺明显增加了轮毂的连续变形区尺寸,变形路径合理,显著提高了成型效率与加工精度。

基于AnyCasting的镁合金轮毂低压铸造工艺优化

采用AnyCasting铸造模拟软件模拟镁合金汽车轮毂的充型和凝固过程,准确找出了铸造缺陷位置和原因,优化了镁合金轮毂低压铸造工艺结构,节省了调整工艺参数的时间及试模次数,节约了成本,为铸造镁合金轮毂的生产提供了理论依据。

镁合金轮毂低压铸造数值模拟及缺陷预测

以某镁合金汽车轮毂为研究对象,运用专业铸造模拟分析软件,进行低压铸造数值模拟,研究了填充和凝固过程中温度场的分布,预测了在此过程可能出现的缺陷。模拟结果显示,轮毂中心部位也可能产生缩松,并发现通过降低或者提高充型速度并不能有效解决问题,通过在模具上模增加局部冷却水道,能够较好地改善整体冷却顺序,有效减小轮毂中心的缩松现象。

汽车镁合金轮毂铸造工艺设计与研究

依据汽车镁合金轮毂铸件结构,在分析镁合金工艺特性的基础上,提出采用真空高压铸造技术进行镁合金轮毂的生产工艺,并利用计算机模拟分析方法,设计了汽车镁合金轮毂真空高压铸造工艺,以AM60B镁合金为例,对该铸造工艺进行分析。结果显示,汽车镁合金轮毂真空高压铸造工艺的最佳工艺参数为:浇注温度680℃,模具预热温度250℃,快、慢压射速度分别为0.2、3.0 m/s。

镁合金轮毂的塑性成形技术

利用镁合金在特定温度下具有较好塑性的特点,研究镁合金轮毂的塑性成形工艺。提出一种挤压与胀形的成形工艺,并设计加工出模具。通过试验成形出镁合金轮毂产品。通过检测轮毂不同部位的力学性能,结果表明:塑性变形对镁合金性能有较大的强化作用,最大抗拉强度、拉伸屈服强度及伸长率明显优于铸态试样,可满足汽车轮毂的使用要求。该技术为镁合金轮毂的成形开辟了新方向,促进了镁合金在汽车行业的应用。

镁合金轮毂等温挤压与胀形工艺研究

针对镁合金轮毂结构复杂、塑性成形困难的特点,提出用等温挤压及胀形工艺成形AZ80镁合金轮毂,并制定了成形工艺路线,设计加工出模具。主要成形工艺参数为：挤压温度350~400℃、压头平均挤压速度0.2 mm.s-1、胀形温度200~250℃。轮毂轮辋部位最大抗拉强度σb、屈服强度0σ.2及延伸率δ分别达到338.4 MPa、190 MPa和14.1%,机械性能明显优于铸态组织。该工艺成形力小、工序简单、生产效率高,是镁合金轮毂塑性成形的发展方向。

基于空心坯料挤压AZ80镁合金轮毂组织与性能研究

为有效提升镁合金轮毂的综合力学性能,提出空心坯料挤压方法。采用数值模拟及试验的方法,对比研究空心坯料挤压及传统挤压AZ80镁合金轮毂的主要成形工艺,分析轮辐部位的显微组织和力学性能。结果表明:空心坯料挤压显著提高变形量,轮辐部位等效应变较传统挤压提高2倍;与传统工艺相比,空心坯料挤压AZ80镁合金轮辐的晶粒细小均匀,第二相分布也更均匀,其硬度、屈服强度、抗拉强度及伸长率均得到明显提升。该方法为提升轮毂性能提供新思路。

镁合金轮毂螺栓连接的电偶腐蚀行为

针对镁合金汽车轮毂在实际应用中出现的电偶腐蚀这一难题,建立了轮毂、螺栓连接电偶腐蚀的物理模型和数学模型,推导出电偶腐蚀分析的控制方程式,利用有限元方法结合移动网格技术,模拟研究了镁合金轮毂-钢质螺栓连接在NaCI溶液中的电偶腐蚀行为,得到了连接螺栓沉孔深度和沉孔半径对轮毂腐蚀深度的影响规律;并通过轮毂-螺栓连接偶对金属的全浸试验,验证了镁合金轮毂-钢质螺栓连接电偶腐蚀模拟分析方法的正确性。结果表明:随着沉孔深度增加,平均腐蚀深度先增加后减小;随着沉孔半径增加,平均腐蚀深度逐渐减小,而连接边缘处最大腐蚀深度先增加后近似保持不变。

基于计算机技术的镁合金轮毂耐蚀性预测分析

镁合金轮毂压铸件可能存在气孔、裂纹、变形、缩孔、缩松、冷隔、欠铸、流痕、飞边、塌陷和粘附共11类缺陷。对不同压铸缺陷的AM60B镁合金轮毂在酸雨环境和中性盐雾环境下的耐蚀性进行了测试,建立了4层结构的集成压铸缺陷的镁合金轮毂耐蚀性预测模型,并进行了预测分析。结果表明,经过L-M优化算法训练的预测模型具有较高的预测能力和精度;对镁合金轮毂耐蚀性影响最大的4类压铸缺陷依次是缩孔、缩松、气孔和裂纹。

空心坯料挤压和传统挤压AZ80镁合金轮毂工艺对比研究

通过数值模拟软件,利用金相显微镜、扫描电镜(SEM)、布氏硬度计、万能拉伸实验机对AZ80镁合金轮毂的两种成形工艺(空心坯料反挤压和传统反挤压)进行对比试验研究,探讨两种不同工艺挤压的AZ80镁合金轮毂壁部位的微观组织、力学性能及断口形貌的差异。结果表明:空心坯料反挤压的AZ80镁合金轮毂壁与传统反挤压的相比,前者的AZ80镁合金轮毂壁有更加理想的显微组织,同时各项力学性能也均比传统反挤压的好。

镁合金轮毂锻造成形数值模拟仿真分析

采用有限元数值模拟方法对AZ80镁合金轮毂锻造成形工艺进行了数值模拟仿真分析。利用MSC．SUPERFORGE有限元分析软件，研究了AZ80镁合金在成形过程中的受力情况、温度分布规律以及金属流动分布规律。研究锻造工艺参数对AZ80镁合金轮毂锻造成形的影响，为制定合理的锻造工艺参数提供了理论依据。

镁合金轮毂在汽车行业的应用现状和制造工艺

文章根据镁合金轮毂在汽车行业的应用特点以及优势,介绍相关镁合金轮毂的制造工艺,希望为相关机构或是部门提供相对应的参考作用。

锻造镁合金轮毂机加工后热处理工艺研究

介绍了一种锻造镁合金轮毂机加工后热处理工艺。该热处理工艺主要包括高低温交变热处理过程,采用该工艺可以有效地消除锻造镁合金轮毂机加工后的残余应力,防止因残余应力导致轮毂变形。通过疲劳、材料试验数据,验证了采用该热处理工艺生产的镁合金轮毂满足可靠性要求。

镁合金轮毂在高端车型上的应用已成趋势

汽车轻量化一直是汽车制造商发展的方向,其中,汽车轮毂的轻量化更是重点,镁合金作为最轻的工程结构金属材料,可使汽车整体质量减轻,能有效提升燃油效率,降低环境污染。在节能减排的趋势下,锻造镁合金轮毂迎合了当今汽车轻量化和环保的需求,得到市场的青睐,其在高端车型上的应用已成趋势。目前,镁合金汽车轮毂被保时捷、法拉利、布加迪等高端车型采用。

新型锻造线铝、镁合金轮毂倒拔模旋压模具及工艺

锻造车轮轮辋会发生无法实现空腔旋压的问题,为此设计新型铝、镁合金轮毂倒拔模旋压模具是大势所趋。本新型铝、镁合金轮毂倒拔模旋压模具具备许多不可多得的优点和特点:一方面,此模具解决了旋压车轮轮辋倒拔模无法脱模问题,为企业工艺技术进步提供了技术保障,关键是解决了轮辋与外轮唇的连接处金属的流线断裂问题:另一方面,车轮重量减轻而且性能还得到了提高,是世界领先的技术,减少了不必要的材料损耗,节约了人力、提高了生产效率,开创了国内车轮旋压模具的新局面,成为国内车轮旋压历史性突破。