镁合金汽车零件压铸模具的加工成型技术

本文介绍了镁合金加工成型技术并且阐述了镁合金主要物理和化学性能对压铸性能的影响。并在此基础上讨论了镁合金汽车零件压铸模具的加工成型的关键技术：工艺参数、浇注系统设计、计算机数值模拟。     

发展中的镁合金压铸工业

概述了中国镁业和镁合金压铸业的现状，综合分析了镁合金压铸的技术特征和镁合金产品市场发展的潜在优势，并从不同层面对镁合金压铸技术研究和发展趋势进行了讨论。     

TBR工艺对AZ91D镁合金压铸件组织性能的影响

采用自主研发的锥桶式流变成型技术,实现AZ91D镁合金从制浆到流变压铸的一体化工艺过程.研究TBR工艺下AZ91D镁合金流变压铸件的显微组织、力学性能及拉伸断口,探讨TBR工艺参数对流变压铸件微观组织与力学性能的影响规律.结果表明,流变压铸 AZ91D镁合金合适的TBR工艺参数是内锥桶转速为500～600 r/min、外锥桶桶体温度为570～590 ℃;与液态压铸相比,TBR工艺下流变压铸件抗拉强度提高了5%～15%、伸长率提高40%以上,拉伸断裂方式由沿晶断裂占主导转变为以准解理断裂占主导.     

镁合金压铸工艺的数值模拟

运用有限元模拟软件对镁合金AZ91D压铸零件的充型和凝固过程进行数值模拟,分析完全凝固后存在于铸件中的缩孔及气孔缺陷的体积分数;以铸造缺陷尺寸为标准,研究压射速度、浇注温度及模具初始温度3种压铸工艺参数对铸件质量的影响,获得优化的压铸工艺参数,为减少镁合金零件的缩孔和内部气孔、提高压铸件致密度和表面质量提供依据。模拟结果表明,铸件中存在最小缺陷的最佳压铸工艺参数是:冲头压射速度为2.4 m/s,浇注温度为655℃,模具初始温度为200℃;最终获得的缩孔的体积分数仅为1.909 80%,气孔体积分数为1.766 83×10-6。     

压铸镁合金罩盖充型过程的数值模拟

针对大型薄壁镁合金压铸件充型困难、容易产生冷隔和气孔等工艺缺陷,以手动变速箱罩盖压铸生产为对象,利用MAGMA数值模拟软件进行速度场、温度场模拟,结果表明,采用三浇口浇注系统充型平稳,温度场分布均匀,具有较少的气体夹杂和冷隔倾向,与实际生产结果具有很好的一致性。     

压铸镁合金罩盖充型过程的数值模拟

针对大型薄壁镁合金压铸件充型困难、容易产生冷隔和气孔等工艺缺陷,以手动变速箱罩盖压铸生产为对象,利用MAGMA数值模拟软件进行速度场、温度场模拟,结果表明,采用三浇口浇注系统充型平稳,温度场分布均匀,具有较少的气体夹杂和冷隔倾向,与实际生产结果具有很好的一致性.     

电动自行车镁合金前叉浇注系统的计算机辅助设计

在对电动自行车镁合金前叉进行压铸工艺分析基础上,利用CAE软件Flow-3D对其压铸生产的浇注系统进行流场,温度场分布和缺陷预测的计算机模拟,并根据分析结果探讨了各方案的优缺点,确定了适合该产品生产较合理的浇注系统。     

汽车镁合金发动机支架压铸工艺的优化设计

结合实际生产,针对某款车型的镁合金发动机支架的压铸成型工艺,采用数值模拟方法,设计并优化了其浇注系统及压铸工艺参数,进行了压铸试验和组织性能评估。正交模拟试验得到最佳工艺参数:浇注温度为690℃、模具温度为220℃、压射速度4.8 m/s。X光探伤和力学性能检测表明,在此工艺参数下,成型性良好,铸件组织致密,抗拉强度为254.44 MPa、屈服强度为232.71 MPa、伸长率为7.33%;硬度为77.07 HBS;底座最大压缩变形量为0.08 mm。检测结果均满足性能要求。     

镁合金壳型件压铸数值模拟及缺陷分析

为避免镁合金压铸壳型件产生缺陷,利用有限差分模拟软件Flow-3D对镁合金壳型压铸件的充型及凝固过程进行多组正交试验,找出最佳的工艺参数。模拟结果表明:最佳压铸工艺参数为压射速度6m/s、模具温度220℃和浇注温度700℃。在最佳的模具温度及浇注温度下,得到不同的压射速度对后续凝固过程的影响。通过模拟结果分析,可以有效地预测在充型和凝固过程中可能出现的缺陷、形成位置及其形成原因,以使在实际生产中采用相应的措施避免产生缺陷,优化铸造过程。     

镁合金厚壁压铸铸件的铸造参数确定与工艺模拟

以镁合金拉伸/冲击试棒构成的铸件为研究对象,分析厚壁压铸铸件的各项铸造工艺参数.借助铸造CAE技术,结合PQ平方图及金属液波动模型优化内浇口面积及各项速度参数,模拟高压铸造过程中水冷却系统、内浇口速度对凝固缺陷的影响.结果表明:该铸件内缩孔、缩松的位置与大小.解决厚壁压铸铸件各项工艺参数合理选择的问题.     

半固态镁合金压铸充型过程的数值模拟研究

在考虑半固态AZ91D镁合金充型过程的压力和速度变化特征的基础上,建立了模拟计算所需要的表观黏度数学模型.采用ProCAST软件,对半固态镁合金压铸充型过程进行模拟,预测卷气、夹杂物产生的可能性,以便优化其工艺参数和工艺方案.结果表明,与全液态镁合金充型过程相比,半固态金属充型平稳,模具寿命长,铸件质量好;改变内浇道和溢流槽的设置位置和数量,还可有效地减少铸件本身内部杂质,提高铸件质量.     

镁合金开发研究的动态与发展

本文节选自《镁合金及其成形技术的国内外动态与发展》一文，该文章综述了耐热镁合金、耐蚀镁合金、高强高韧镁合金、变形镁合金等高性能镁合金材料的最新发展，镁合金压铸、半固态铸造、挤压铸造、超塑性、冲锻等成形技术的最新开发研究成果。     

镁合金热冲压成形数值模拟的研究现状及发展趋势

镁合金塑性加工性能差,所以其加工方式局限于铸造,特别是压铸方面。然而,铸件存在力学性能差、壁厚受限制、易产生缺陷等缺点,这些大大限制了镁合金的应用范围和使用性能。所以,对其塑性加工技术的研究已成为镁合金研究和发展的方向,并已取得了一定的成果。利用冲压工艺可制造出各种形状复杂的工件。在冲压工艺中以拉深工艺较为典型,应用亦较广,将拉深工艺与其他的冲压方法如翻边、卷边、扩口、缩口、胀形、校形和冲孔等相结合,可以加工成形状十分特殊而非常复杂的冲压件,达到制造零件结构形状合理而且成本低廉的效果。     

镁合金在水-乙二醇体系中的电偶腐蚀及缓蚀剂

研究了AZ91D压铸镁合金分别与Q235钢、H62黄铜、LF21铝合金及356#铸铝偶接在水-乙二醇体系中的电偶腐蚀行为和规律,并对加入开发的有机-无机复配缓蚀剂前后的腐蚀行为差异和缓蚀效果作出了评价.结果表明,加入缓蚀剂后不仅降低了电偶对中镁合金的全面腐蚀,而且有效抑制了点蚀.通过电偶腐蚀电化学参量的测量和动电位极化曲线的测量发现,AZ91D压铸镁合金的电偶腐蚀由加入缓蚀剂前的阴极控制转变为阳极控制,且对阳极过程抑制显著.     

铝合金压铸件设计要点

一位优秀的压铸件设计人员,应熟悉压铸型的制造工艺和压铸件的生产工艺,以便使设计的压铸件符合制型最简单、生产操作最方便的要求。压铸件设计是保证压铸件质量的最根本环节,其结构设计和工艺的合理性直接决定模具制作、产品尺寸精度、压铸工艺参数、生产安装效率等高低难易程度。文章通过归纳铝合金压铸件在设计过程中的注意要点来提高压铸件设计质量,为更多结构设计师提供一定的参考依据。     

压铸工艺及其模具CAD系统的研究

根据面向对象思想进行了压铸工艺及其模具CAD系统设计框架的论述 ,给出了CAD系统的实现模式     

基于BP神经网络的压铸浇注工艺参数设计

根据ＢＰ神经网络预测了压铸压力状况,由此进行了浇注工艺参数的整体性设计。     

广东猛狮工业集团有限公司

广东猛狮工业集团有限公司是一家以铅酸蓄电池及电源产品制品为核心。工艺玩具产品。林业、园林、农业小型机械。计算机软件，铅镁合金。压铸产品零部件制造的多品种制造型外向型的民营企业。集团有近20年的制造生产经验。蓄电池电源产品超过500个规模型号，产品获得欧洲CE认证及美国UL认证。     

铝合金框架压铸工艺数值模拟及分析

通过应用多种软件交换和数据接口技术,设计了正交实验以完成压铸过程数值模拟.结果表明:通过设置合理浇注系统、控制压铸速度和提高模具预热温度,可以有效减少铸件缩松缩孔;各参数对铸件缩松缩孔发生概率影响程度从大到小依次为浇注系统方式、模具预热温度、压铸速度;理想工艺方案为浇注系统a、压铸速度1 m/s、模具预热温度450 ℃.     

CAE在铝合金支架压铸件工艺优化上的应用

采用CAE方法和正交分析法对铝合金支架压铸件的压铸工艺进行了优化设计。通过对计算机模拟的结果进行分析,认为采用双边锥形浇注系统的效果比扇形浇注系统好。针对此压铸件,比较适合的压铸工艺参数为：模温280℃,液体金属温度700℃,充型压力40．0MPa。