鋁合金壓鑄件缺陷分析及成型工藝優(yōu)化.pdf

1、壓力鑄造是一種先進(jìn)的少、無(wú)切削的特種鑄造方法。由于壓鑄件具有尺寸精度高、機(jī)械性能好、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)因此在汽車、摩托車、內(nèi)燃機(jī)、電子、儀表及航天等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。 壓力鑄造時(shí)，由于液態(tài)金屬是在高溫、高壓下，以極快的速度從壓室中流入鑄型型腔內(nèi)的，金屬液在流動(dòng)過(guò)程中很容易卷入氣體而造成鑄件的氣孔缺陷，影響鑄件的質(zhì)量。 本文以華潤(rùn)電機(jī)有限公司生產(chǎn)的ZL108鋁合金燃油泵泵蓋鑄件為例，就如何減少鑄件中的氣孔缺陷問(wèn)題展開(kāi)了

2、基礎(chǔ)理論、數(shù)值模擬和試驗(yàn)應(yīng)用三方面的研究，主要工作和結(jié)論如下： 詳細(xì)地闡述了氣孔缺陷形成的機(jī)理，針對(duì)燃油泵泵蓋中的氣孔缺陷及其位置分布問(wèn)題做了具體的分析，得出澆注時(shí)金屬液的含氣量、活塞在壓室中的充型狀態(tài)和金屬液的充型速度是影響氣孔缺陷的主要因素的結(jié)論，為接下來(lái)的澆注、充型系統(tǒng)的數(shù)值模擬提供了理論依據(jù)。 在數(shù)值模擬研究方面，首先對(duì)活塞的壓射過(guò)程進(jìn)行模擬，針對(duì)不同的壓室尺寸以及金屬液在壓室內(nèi)的充滿度的不同，通過(guò)模擬沖頭在壓室

3、內(nèi)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)來(lái)優(yōu)化沖頭的壓射速度，使金屬液在進(jìn)入型腔之前，壓室內(nèi)的氣體盡量被排出，以減少壓鑄時(shí)的卷氣情況，得到了在二維狀態(tài)下壓室內(nèi)金屬的卷氣情況與沖頭速度之間的關(guān)系，即當(dāng)慢壓射速度為1.75m/s，增壓時(shí)間為0.01s，二級(jí)壓射的速度為3m/s，壓室內(nèi)金屬液的充滿度為0.25～0.75時(shí)不僅可有效避免金屬液在壓室中的卷氣，同時(shí)壓室內(nèi)的氣體也會(huì)被完全排出。接著模擬了金屬液在模具型腔的充填過(guò)程：運(yùn)用Pro/E軟件對(duì)泵蓋進(jìn)行三維實(shí)體造型，然后