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A356铝合金轮毂低压铸造(LPDC)过程中的三维热模型的发展
B. Zhang, D.M. Maijer, S.L. Cockcroft
摘要 :介绍了一个针对A356铝合金轮毂低压铸造生产用的数学模型,该模型在不列颠哥伦比亚大学和北美轮毂铸件设施厂工作的研究人员之间的合作研究下,已经发展成为可预测轮毂模具内部温度演化情况的模型。该热模型是一个三维立体,为轮毂模具的30 °片段,现已被发展成商业有限元软件包,即ABAQUS。在铸造过程中的几个周期内关于对模具和轮毂内温度演变情况的广泛测量,已经被用来研究关键过程的边界条件和验证模式。在大部分的区域的调查显示,模型预测值与实测值匹配得非常好,最大差额小于20 °C。 采用该模型进行的热通量分析已经证实了一条复杂的路径,即热量在模具和轮毂内遵从凝固过程理论。采用该模型对凝固路径进行的分析表明,在环/轮辐交界区存在一个热点, 这一点在观察到轮毂截面的宏观孔隙时被证实了。
关键词:低压铸造(LPDC),轮毂,模具,铝合金,凝固,孔隙度,传热