压铸充型过程中金属液的流动行为影响压铸件质量,研究不同工艺条件下金属液在型腔中流动行为对实现平稳充型获取高质量铸件意义重大。目前针对压铸充型过程流动行为研究的主要方法有计算机数值模拟、水模拟和X射线方法,通常,计算机数值模拟无法完全满足真实工况条件,水模拟不能合理反映铝合金液体高温流动特性,X射线存在扫描效率不高,穿透能力不够的限制。因此,压铸充型实时流动过程研究很有必要。本课题以A356铝合金高速充型过程为研究对象,通过高速动态实时检测分析铝合金充型流动过程,结合数值模拟,研究不同压射速度对铝合金充型流动状态和孔隙率的影响,论文主要结论为:(1)铝液充型过程流动状态发生突变的时间节点与压射冲头速度曲线慢压射向快压射转变的时间节点差值分别为20ms、9ms、-1ms,随着压射速度的增加,视频中时间节点与速度曲线节点趋于一致;在浇道处接触传感器时间差值为40ms、38ms、37ms,浇道位置铝液流动平稳。(2)金属液在进入型腔后依次充填型腔,快压射开始前,金属液充填平稳,快压射开始后,金属液从内浇口位置喷射状充型,快速充填模具型腔,金属液体出现不连续流动状态,之后发生雾化,形成薄壳层,充型后期,金属液卷气现象加剧,出现涡流。(3)对比视频和模拟过程分析得到,视频和模拟中金属液最后充型的位置保持一致。喷射状充型过程中,数值模拟理论模型与实际模型之间存在误差,数值模拟中铝液处于连续状态,没有雾化现象。随着压射速度的增加,视频和模拟中液体越过凸台的能力增强。(4)在对出现涡流区域的卷气研究中,随着压射速度从0.88m/s、1.59m/s到2.34m/s依次增加后,涡流区域孔隙率分别为20.79%、9.91%、11.14%,呈先减小后增大的趋势;最大孔洞平均晶粒尺寸分别为1488um、823.6um、1179.75um,先减小后增大。