鋁合金車門內(nèi)板擠壓鑄造仿真及制備工藝研究.pdf

1、汽車覆蓋件使用輕金屬可以大幅度減重，目前鋁合金車身覆蓋件采用與鋼質(zhì)車身類似的沖壓和焊接工藝制造單片車身板件，這種成型工藝需要鋁合金軋制成形的板材以及多套復(fù)雜沖壓模具，成型成本較高。通過鑄造方式制備車身覆蓋件成型工藝成本較低，但是對于大型復(fù)雜薄壁件以鑄造方式制備存在很大的難度，只有國外企業(yè)通過真空高壓壓鑄鑄造方式制備成功。擠壓鑄造是將鑄、鍛相結(jié)合的毛坯成型工藝，液態(tài)金屬因壓力下結(jié)晶凝固，可獲得組織致密，性能高，表面光潔，機(jī)加工量少的優(yōu)質(zhì)零

2、件。本文應(yīng)用擠壓鑄造技術(shù)開展對鋁合金車門內(nèi)板制備工藝的研究，主要從以下幾個方面進(jìn)行了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和研究。
　　 (1)借助CAE仿真的方式設(shè)計(jì)了鋁合金車門內(nèi)板擠壓鑄造模具，使用鑄造仿真軟件對模具進(jìn)行加熱分析從而指導(dǎo)加熱管布置，使用結(jié)構(gòu)仿真軟件在1000t下對于凸模與凹模強(qiáng)度分別進(jìn)行了校核，校核結(jié)果滿足要求。
　　 (2)使用鑄造仿真軟件對車門內(nèi)板擠壓鑄造過程在不同工藝參數(shù)下進(jìn)行仿真分析，在不同澆注溫度、模具溫度、壓機(jī)下壓速

3、度下設(shè)計(jì)了6組對不同工藝參數(shù)得出了在鑄件區(qū)域在充型結(jié)束時(shí)溫度場的分布，澆注溫度不低于680℃，模具溫度不低于310℃時(shí)，壓機(jī)在24mm/s的下壓速度可以得到結(jié)構(gòu)完整的鋁合金車門內(nèi)板鑄件。
　　 (3)在不同工藝參數(shù)下分3批次完成了對車門內(nèi)板的試制研究，并從拉伸實(shí)驗(yàn)、金相組織、斷口掃描及能譜分析各方面對鑄件質(zhì)量進(jìn)行評價(jià)，在澆注溫度730℃、模具溫度310℃、壓力為27MPa條件下可以在保證鑄件重量前提下得到α鋁基體為細(xì)小等軸、拉伸