铝合金外壳半固态压铸数值模拟与工艺优化.pdfVIP

学兔兔 Apr．2016 铸 造 VOI．65 NO．4 FOUNDRY ·351 · 铝合金外壳半固态压铸数值模拟与工艺优化 赵艳红 ，孟昭昕 ，黄 勇27刘凤国 (1．i~n工学院，辽宁抚顺 113122；2．沈阳理工大学材料科学与工程学院，辽宁沈阳 110159) 摘要 ：对铝合金外壳压铸件进行了半固态压铸充型凝固过程数值模拟，根据模拟结果设计了外壳半固态压铸模，优 化出半固态压铸工艺参数 ：浇注温度575℃，模具预热温度300℃，压射速度2m／s。探讨了不同电磁搅拌参数下的 半固态浆料制备工艺，得到了优化的浆料制备工艺参数。用制造出的外壳压铸模进行了压铸生产，得到了合格的铝 合金外壳压铸件，验证了模拟结果的正确性，并应用于生产实际中。 关键词：半固态；数值模拟；铝合金外壳；工艺优化 中图分类号：TG249．2 文献标识码：A 文章编号：1001—4977 (2016)04—0351—04 NumericalSimulationandOptimizationoftheAIAlloy ShellSemi—S·olidDie--CastingProcess ZHAOYan—hong，MENG Zhao-xin ，HUANGYong2，LIU Feng-guo (1．ShenyangInstituteofTechnology，Fushun113122，Liaoning，China；2．ShenyangLigong University，Shenyang110159，Liaoning，China) Absttagt：Accordingtonumericalsimulationoftemperaturefiledandflow stateofaluminum shellsemi．solid die—castingprocess，wedesignedsemi—soliddie—castingdieandoptimizeddie—castingprocess．Qualitiesof aluminum shellwillgetbatterwhenthepouringtemperatureiS575℃ ．moldpreheatingtemperatureiS300℃ andinje‘ctionspeedis2m／s．W eobtainwellelectromagneticstirringtechniquebyexperiments．W ealsoobtain qualifiedaluminmu shellproducedfrom desing eddie—castingdieandtestifythatnumericalsimulationiSan effectmethodduringdie—castingmanufacutre． Keywords：semi．solid；numericalsimulation；aluminum shell；processoptimization 半固态金属成形技术 (SSM)是在20世纪70年代 了压铸件的充型状态和温度场 ，减少了缩孑L、缩松缺 发展起来的一种新型铸造工艺。半固态金属成形可分 陷，使铸件成品率提高。 为流变成形和触变成形两种，而半固态压铸属于流变 1 外壳压铸件工艺性分析及浇注系统 成形的一种。半固态金属浆料或料坯与传统过热的液 设计 态金属相比，由于具有一半左右的非枝晶初生固相和 一 如图l所示铝合金外壳，材料为ZL104。其尺寸为 半左右的液态，所以半固态压铸有许多优点，如半