轮毂是工程车底盘的主要零部件之一，是车辆安保件
；作为旋转零部件，轮毂需要有足够的刚度和强度性能，同时要求有优异的耐疲劳性能
；轮毂的材质一样平常为球墨铸铁，球墨铸铁的凝固方法为糊状凝固，虽然在凝固历程中石墨的析出将带来一定的体积膨胀，但缩缺少陷仍然是球铁件最为常见的缺陷
；为了确保轮毂铸件的使用清静性，必需确保轮毂铸件内部致密，以确保其有用的承载面积。

随着盘算机手艺的生长，铸造CAE手艺获得了周全的开发和应用，涌现出了MAGMA、华铸CAE、Anycasting等铸造模拟软件
；借助于铸造CAE手艺将铸造充型、凝固历程可视化，并通过CAE软件的盘算剖析，不但可对设计工艺保存的问题和效果举行预判，还可以辅助确认优化工艺的效果是否能够抵达预期效果。

本文所述轮毂是45t大型工程车桥用，产品结构如图1所示，轮廓尺寸Φ482x275mm，铸件单重为89.7kg，铸件模数Mc=1.65cm，热节位置节圆直径54mm，质量周界商19.71kg/cm³。

（1）手艺要求

材质性能要求为QT550-6，铸件不允许有保存影响使用性能的夹渣、气孔等缺陷，产品截面致密度要求知足ASTM E446 CC3。

（2）生产条件

该产品在我司有箱静压造型线生产，砂型硬度平面可达90-95（B型硬度计），有用砂箱尺寸为1000x850x220/300mm，半自动浇注机浇注，5套1.2t中频感应电炉，砂芯为覆膜砂机械制芯，接纳喂线法球化工艺，孕育工艺接纳包内孕育、转包孕育+浇注随流。

原工艺先容

该轮毂浇冒系统工艺设计如下图2所示，由于型板尺寸受限，工艺结构一型2件，接纳4只Φ110x190mm热冒口补缩，冒口为热暗冒口，冒口颈设置在轮毂最大截面法兰盘，冒口与铸件距离20mm。

保存问题

接纳该生产工艺生产的轮毂铸件，冒口去除后，冒口颈致密，经由剖切发明热节位置保存较为严重的缩孔缺陷，缺陷主要集中漫衍在侧冒口周围区域
；视察缺陷形貌。

形成缩孔缺陷的缘故原由剖析

• 化学因素
• 浇注温度
• 铸型硬度
• 补缩工艺设计不对理

试生产验证

凭证优化后工艺首先举行了1炉4箱的试制验证，冒口顶部可见显着的补缩凹陷，冒口去除后，冒口颈致密，对铸件举行了“十字形”纵剖并横剖的切检，铸件内部致密。随后又举行了小批量5包的一连试生产验证，冒口去除后，冒口颈致密，现在具备批量供货能力。

小结

球墨铸铁轮毂因其糊状凝固特征，铁液自身的缩短倾向较大，石墨化膨胀自补缩使用水平低，关于致密度要求高的铸件而言，应该增强补缩
；同时也需要连系铸件详细的结构特点，选择合适的补缩工艺步伐，可以使铸件内部实现致密
；

随着铸造、生产装备手艺的生长和汽车轻量化的需要，汽车零部件孤岛热节的设计越来越普遍，但对产品致密度的要求逐步提高，发热冒口因其补缩效率高、补缩距离大、金属液使用率高等优点，越来越多地应用到高端铸件的生产中，尤其是点补缩高发热冒口的开发关于保存大热节和局部伶仃热节的高致密度要求的铸件有很好的补缩效果。