铝合金重力铸造皮下气孔与ProCAST理论数据对比分析

 铝合金重力铸造其中最重要的缺陷就是卷气夹渣。而如何在设计阶段去识别此次工艺设计是否存在皮下气孔的缺陷，是我们工程技术人员所要做的工作。今天我们就用实例来分析铝合金端盖的皮下气孔产生的情况，与之对应的流速关系。为我们后期设计提供良好的实践中来的数据。

        首先图片中显示的是铸件工艺布置，浇口从高处落下向铸件填充铝液。我们一般认为，采用顶注式的铸件，铸件高度不应该大于150mm。而我们的铸件加上流道高度达240mm。从理论上已然违反了铸造工艺原则。接下去我们看看实际生产的产品：

         从铸件图片上看，结合生产实际。铸件在铸造完毕后铸件表面看不出有问题，但在抛丸之后，铸件表面出现皮下气孔。该皮下气孔在机加工面时，加工面依旧存在孔洞，表明该皮下气孔分布的区域是在铸件表面0-3mm范围之外，有可能在4mm的地方。下面看看模流分析的流场分布：

       经过ProCAST模拟分析，图示部分为流速大于0.5m/s的区域，小于0.5m/s已经被我隐藏掉，方便观察铸件最大流速区域。根据实际照片和流速过大的集中部位，我们可以得出的经验是：浇注的瞬间流速大于0.5m/s的区域过多时，铸件极容易产生卷气缺陷，从而造成皮下气孔缺陷。也就是我们可以反过来得出经验：以后我们设计的产品，只要流速过大的区域太多，就可能有皮下气孔的风险。

        从ProCAST的气孔分析模型中，我们也能精确找到皮下气孔的发生部位。

来源：ProCAST铸造模拟