【技術電子報】鋁合金鑄造凝固過程中之微縮孔(Mirco-porosity)缺陷預測

公司：PSA Peugeot Citroen

部門：Direction Technique et Industrielle

作者：NIANE Ngadia Taha

一、問題定義

為了達到零件輕量化的目標，鋁合金在汽車產業的應用越來越廣。但是

一旦採用鋁合金→微縮孔缺陷就可能形成

一旦形成微縮孔缺陷 à 零件的機械性質可能會發生問題（例如：疲勞壽命…等）

▶ 理論導讀：

鋁合金凝固過程(Solidification process of aluminum alloys)

微縮孔的形成原因

1. 氣體造成的微縮孔

2. 收縮造成的微縮孔

FLOW-3D 微縮孔計算原理

驗證一、CTIF Plate 溫度場計算驗證

鑄造過程中之數值模擬與實驗結果驗證比對

驗證二：汽缸頭(Cylinder head)鑄造比對

FLOW-3D 模具熱循環(Thermal die cycling)模擬

FLOW-3D 充型階段(Filling phase)模擬

FLOW-3D 凝固過程中之溫度分布

FLOW-3D 冷卻過程中之溫度驗證

FLOW-3D 模擬結果與量測結果比對(模具內埋設熱電偶 Thermo couple)

FLOW-3D 微縮孔(Micro-porosity)分析結果

FLOW-3D微縮孔模擬結果比對