鎂合金電控箱體的模具設(shè)計與成型工藝研究.pdf

1、針對鎂合金熔體流動性較差，薄壁箱體類鑄件成型困難等問題，本文采用普通砂型鑄造法制備了鎂合金電控箱體鑄件，研究其模具設(shè)計及成型工藝，在對電控箱體結(jié)構(gòu)工藝性分析的基礎(chǔ)上，利用Pro-e三維繪圖軟件繪制了鑄件毛坯圖，設(shè)計了砂型模具。通過AnyCasting鑄造模擬軟件模擬了鎂合金電控箱體的充型過程和凝固過程。對兩種澆注系統(tǒng)的效果進(jìn)行了對比分析，最后試驗驗證了模擬計算結(jié)果，并優(yōu)化了澆注工藝參數(shù)。
　　電控箱體用鎂合金的熔煉工藝為:在720

2、℃熔化鎂錠、鋁錠、鋅錠和鋁錳中間合金(Al-10Mn)，750℃向鎂合金熔體中添加鎂鈰中間合金(Mg-30Ce)和鎂鈦中間合金(Mg-4Ti)。熔煉時，鎂合金熔體上方有保護(hù)性氣體覆蓋，在750℃進(jìn)行兩次精煉后，并使用球狀石墨微粒變質(zhì)處理，可有效的改善熔體質(zhì)量。鑄造過程的流場模擬預(yù)測了鑄造缺陷出現(xiàn)的位置，對澆注系統(tǒng)的設(shè)計有指導(dǎo)意義，實驗證明，700℃下單側(cè)澆注（扁平狀內(nèi)澆道）充型效果較好，上下箱體澆注時間約為14-15s。鑄件毛坯宏觀缺陷

3、分析表明，實際澆鑄效果與模擬結(jié)果一致。
　　將鎂合金電控箱體鑄件在413℃固溶24小時后水淬，然后在200℃時效12小時。在電控箱體鑄件取樣后，借助于光學(xué)金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡(SEM)、XRD測試儀、法蘭同軸測試儀、拉伸試驗儀、布氏硬度儀等，觀察其微觀組織，測試其力學(xué)性能和物理性能，結(jié)果表明，其顯微組織是由α-Mg基體、連續(xù)網(wǎng)狀的β-Mg17Al12相和針狀的Al4Ce相組成的，其抗拉強度達(dá)到171.6MPa，延伸率達(dá)到11