原标题：中信戴卡：基于Magma软件的压铸铝合金机油泵体浇注系统工艺优化

汽车轻量化是实现高速、安全、节能、环保、舒适的最佳途径之一，因此，一些轻合金，如铝、镁等由于具有密度低、比强度、比刚度高等优点被广泛应用，同时也是汽车轻量化的理想材料。在铝、镁合金的压铸过程中，液态或半液态的高温金属在高速、高压下充型，在高温下迅速凝固，使得合金的流动性和补缩效果变差，容易产生流痕、冷隔、浇不足、缩孔、缩松等缺陷，影响铸件的品质。同时，高温、高压容易使模具发生龟裂，降低模具的使用寿命。

机油泵体材质为Al-9Si-3Cu，其密度为2.75g/cm3，比热容为0.880kJ/(kg·℃)，导热系数为120W/(K·m)，熔点为593℃，凝固点为521℃，熔化潜热为662kJ/dm3。从压铸机的选择，浇注系统的模拟与工艺参数的优化等方面进行了探讨，找到了适用于生产的最优方案。

图文结果

机油泵体的毛坯三维图见图1。该产品属于承压件，泵腔内气密性要求高，要求在400kPa下打压无泄漏。并且该件的结构复杂，有多处凸台和凹槽，平均壁厚为4mm，3个长孔处需要设置3个抽芯，所以在选择压铸机时，选择比理论值大的压铸机吨位，便于后期参数的调整，保证铸件品质。

图1 毛坯三维图

图2 带浇注系统的毛坯三维模型

图3 粒子追踪

图4 凝固温度场(填充率95.27%)

图5 改进后的粒子追踪

图6 凝固温度场（填充率为95.21%）

图7 铸件剖切断面

在模具设计过程中，充分利用Magma软件的优势，实现对充型过程、凝固过程、速度场、粒子追踪的模拟，从而在铸造生产之前对压铸模结构及尺寸缺陷产生部位进行有效地预测，预测了可能出现的缺陷种类及位置。进而设计合理的铸件、模具结构、浇注系统以及确定合理的工艺参数，缩短设计开发周期，提高压铸模具的品质和寿命，提升生产效率。通过优化浇注系统、调整工艺参数，在过热部位增加冷却的方法，确定了最优的工艺方案，缩短了模具设计开发周期。

本文作者：
孙玉兰 张宗巧
中信戴卡股份有限公司
本文来源：《特种铸造及有色合金》杂志