铝合金铸造凝固过程中缩松缺陷预测
公司:PSA Peugeot Citroen
部门:Direction Technique et Industrielle
作者:NIANE Ngadia Taha
问题定义
为了达到零件轻量化的目标,铝合金在汽车产业的应用越来越广。但是一旦采用铝合金,缩松(Mirco-porosity)缺陷就可能形成;一旦形成缩松缺陷,零件的机械性能可能会发生问题(例如:疲劳寿命…等)。

理论导读
铝合金凝固过程(Solidification process of aluminum alloys)

缩松的形成原因
1.气体造成的缩松

2. 收缩造成的缩松

FLOW-3D CAST 缩松计算原理

验证一、CTIF Plate 温度场计算验证
操作画面:


铸造过程中数值模拟与实验结果验证对比

验证二:汽缸头(Cylinder head)铸造对比

FLOW-3D CAST 模具热循环(Thermal die cycling)模拟

FLOW-3D CAST 充型阶段(Filling phase)模拟


FLOW-3D CAST 凝固过程中温度分布

FLOW-3D CAST 冷却过程中温度验证

FLOW-3D CAST 模拟结果与实测结果对比(模具内放置热电偶 Thermo couple)

FLOW-3D CAST 缩松(Micro-porosity)分析结果

FLOW-3D CAST 缩松模拟结果对比

