轮毂用A356合金旋转喷吹精炼工艺研究

通过对A356合金旋转喷吹精炼工艺的正交试验,分析了影响旋转喷吹精炼工艺的3个因素,包括喷头转速、氮气通入量、精炼除气时间.试验结果表明:影响旋转喷吹精炼工艺的因素依次为喷头旋转速度>氮气通入量>精炼除气时间;最佳的旋转喷吹精炼工艺参数为喷头转速1200r/min、氮气流量3.0Nm^3/h、除气时间12min,在此工艺参数条件下精炼除气效果最佳.

A356合金轮毂的微观组织及拉伸性能研究

研究了低压铸造A356合金轮毂重要部位微观组织及拉伸性能.结果表明:先凝固的部位微观结构细化,二次枝晶间距较小,后凝固的部位随着保温时间的延长,晶粒呈长大趋势,二次枝晶间距尺寸增大,因此最先凝固的内轮缘相较其他部位表现出最优的微观组织与力学性能;辐条处存在缩孔、缩松缺陷,在拉伸过程中,截面上缺陷的存在降低了承受外载荷的有效面积,试样在较小的载荷下发生断裂,因此辐条部位力学性能最差;在拉伸断口表面观察到较少的准解离平面和分布均匀的韧窝形貌,拉伸断裂方式为以韧性断裂为主的韧脆混合型断裂.

低压铸造铝合金轮毂的数值模拟及工艺优化

针对低压铸造铝合金轮毂中的缺陷,分析了凝固缺陷产生的原因和分布特征。采用ProCAST软件对低压铸造铝合金轮毂的充型和凝固过程进行数值模拟,得出了充型与凝固过程的温度场分布规律,分析了凝固缺陷产生的原因及机理。根据模拟结果,对轮毂低压铸造的冷却工艺进行改进和优化。结果表明,通过在轮毂模具上对应热节部位增设水冷管道,确定在浇注后60s开启冷却水冷却,以增强热节部位的冷却速度,使轮毂符合顺序凝固,能够有效地消除轮毂热节处的缩松缺陷,改善了轮毂的力学性能。