铸造镁合金凝固过程数值模拟研究进展

镁合金以其轻量化、高比强度和良好的阻尼性能在汽车、航空航天等领域应用广泛。数值模拟通过再现铸造成形过程中的各类宏观和微观物理过程,可以调控组织、减少缺陷、提高力学性能和优化铸造工艺参数。本文综述了铸造镁合金在枝晶和共晶凝固组织模拟,偏析、气孔和热裂等缺陷模拟,以及力学性能预测等方面的研究现状,简要介绍了近两年在铸造镁合金成形工艺模拟方面的研究进展。最后,指出了当前铸造镁合金数值模拟研究存在的问题及发展方向。

镁合金铸造成形技术的发展

本文综述了镁合金的主要成形技术及其最新发展。镁合金成形技术的进一步发展将主要体现在现有技术的改进 ,新成形技术的研究 ,不同成形技术的结合三个方面。不同成形技术的结合可充分发挥各种成形技术的优点 。

镁合金成形性能和加工技术综述

简述了镁合金的特点、物理性能,重点分析了镁合金的成形性能和压铸成形、半固态成形、锻造等加工技术,并展望了未来镁合金加工技术的发展趋势。

镁合金应用现状及铸造技术研究进展

介绍了镁合金特点及在电子、汽车、自行车及生物医用材料领域的应用状况;阐述了镁合金的各种铸造成型方法及一些新型工艺的前景;分析了典型的合金元素对镁合金铸件性能的影响。研究表明,开发新型的铸造成型工艺、提升装备水平、通过控制成分提高合金性能是扩大镁合金在各个领域应用的关键。

压铸摩托车轮毂服役状态的数值模拟

以摩托车轮毂为例,针对车轮径向疲劳试验与弯曲疲劳试验,采用ANSYS软件建立了两型静态线性有限元模型。通过数值模拟,得出了压铸车轮的高应力区,部位为轮辐与轮辋过渡圆角处。这与实际车轮失效部位吻合,证明该数值模拟具有正确性。根据镁合金的铸造性能及摩托车轮毂的结构特点,确定其成型方法为高压铸造工艺。

镁合金熔模真空吸铸的研究

介绍用自行设计，制造的反重力成形多功能铸造试验装置进行熔模真空吸铸，满意地浇注出镁合金薄壁铸件，且铸件表面粗糙度好，内在组织致密，晶粒细小，抗拉强度和延伸率都比重力浇注的铸件高，为镁合金铸件生产开辟了一种新的工艺方法。

铝镁合金消失模壳型铸造工艺研究现状

铝镁合金因其拥有的优异性能而在汽车工业、航空航天及电器电子等领域得到了广泛的应用。使用消失模铸造等传统工艺生产铸件极易出现气孔、夹渣等缺陷。消失模壳型铸造工艺因泡沫塑料的烧失而使得铸件质量有了大幅提升。本文主要介绍了消失模壳型铸造技术的泡沫模样、壳型涂料、制壳工艺、铸件成型工艺等领域的研究现状和应用现状,并展望了消失模壳型工艺的的发展方向。