针对铝合金薄壁壳体生产中,缩松、缩孔缺陷多,力学性能差的问题,本研究设计了底注式和缝隙式相结合的浇注系统,综合运用铸造数值模拟仿真、响应面分析等手段,优化了铸造工艺方案。结果表明:优化后的铝合金薄壁壳体无缩松、缩孔缺陷,二次枝晶间距减小了10.87%,显著提升了铸件的力学性能。通过金相分析,验证了本低压铸造工艺方案的正确性。 随着碳中和概念的提出,节能 环保再一次成为人们关注的热点问题。这也促使 机械制造业朝着轻量化发展,铝合金铸造作为制造业重要的一环,为了达到轻量化的要求,铸件的壁厚越来越薄也是必然的趋势。但铝合金薄壁件具有难以成形、缺陷多的特点,造成这类零件良品率低的问题。 本文以铝合金薄壁壳体为研究对象,在建模软件CATIA中建立带有浇注系统的三维模型,应用Procast对铸件铸造成形过程进行数值模拟计算。根据计算结果,优化设计浇注系统,再利用Design-expert软件设计响应面试验,优化铸造工艺方案,最后进行冷却系统设计。最终获得了成形 质量高且力学性能良好的铝合金薄壁壳体铸件。 |