發(fā)布時間：2017-12-24 09:14

  本文關(guān)鍵詞：某鋁合金汽車副車架的研發(fā)　出處：《山東大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

  更多相關(guān)文章： 副車架 鑄造工藝設(shè)計 鑄造模擬仿真 熔體處理工藝

【摘要】：副車架屬于汽車上的安全結(jié)構(gòu)件,它對于提高汽車的舒適性和安全性有很大的幫助,其材料一般為鋼和鋁合金。近年來汽車輕量化的發(fā)展勢頭迅猛,鋁合金在汽車行業(yè)中的使用比例越來越大。然而目前我國鋁合金汽車副車架主要依賴進(jìn)口,價格昂貴,因此本文以一款性能的汽車鋁合金副車架為基礎(chǔ)進(jìn)行開發(fā),實(shí)現(xiàn)該副車架的國產(chǎn)化,同時為今后更多鋁合金副車架的國產(chǎn)化提供參考。本文通過合理設(shè)計副車架鋁鑄件的鑄造工藝以及鋁合金熔體處理工藝,并設(shè)計了合理的冷卻和排氣方案,以獲得質(zhì)量合格的鑄件,并通過優(yōu)化合金成分提高了合格率。在信息時代的今天,鑄造工藝的設(shè)計已經(jīng)成熟的與計算機(jī)技術(shù)相結(jié)合,CAD/CAE技術(shù)也已廣泛的應(yīng)用在了鑄造模具行業(yè)。本課題中首先運(yùn)用Pro/Engineering進(jìn)行實(shí)體建模以及澆冒系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)及排氣系統(tǒng)的輔助設(shè)計；再運(yùn)用MAGMA soft鑄造模擬仿真軟件進(jìn)行鑄造工藝的模擬仿真,獲得不同鑄造工藝方案下鑄件充型和凝固過程的可視化的結(jié)果,分析比較后確定最佳工藝方案,并根據(jù)模擬結(jié)果判斷鑄造工藝設(shè)計的不足之處,然后進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計。CAD/CAE技術(shù)的利用,明顯縮短了鑄件的研發(fā)周期,并且大量節(jié)約了研發(fā)成本。通常鋁合金的熔體處理需要進(jìn)行精煉、變質(zhì)以及細(xì)化處理。精煉處理可以去除鋁液中大部分的熔煉夾渣、氧化夾雜和氣體。根據(jù)經(jīng)驗,在工廠精煉條件下,精煉溫度在720℃,氮?dú)獬龤?0分鐘精煉效果較佳。變質(zhì)效果是由變質(zhì)劑和變質(zhì)工藝決定�？紤]到鑄件實(shí)際的生產(chǎn)條件,本文選擇了鍶變質(zhì)劑。經(jīng)過多次實(shí)驗,確定了最佳變質(zhì)工藝為：變質(zhì)劑采用Al-10Sr中間合金,在720℃左右的變質(zhì)溫度下,當(dāng)鋁液中Sr含量大于0.0221%小于0.0512%范圍內(nèi),變質(zhì)1-2h,變質(zhì)正常。在一定的細(xì)化溫度下,細(xì)化劑的加入量對于細(xì)化效果有著明顯的影響。本文探究了在工廠實(shí)際生產(chǎn)條件下細(xì)化劑的加入量對細(xì)化效果的影響,得出了在該工廠生產(chǎn)條件下,在720℃左右的細(xì)化溫度下,鋁液中Al-5%Ti-0.2%C細(xì)化劑的添加量控制在1.5%左右,細(xì)化時間在40-120min內(nèi),細(xì)化效果良好。通過鑄件的試制,根據(jù)實(shí)際出現(xiàn)的具體問題,再次優(yōu)化鑄造工藝和熔煉工藝,確定改副車架的最終生產(chǎn)工藝。
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U463.324

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本文編號：1327758