材料在凝固过程中的应力/应变本构模型,尤其是高温阶段本构模型,对于提高铸造应力场模拟精度和实用化程度,具有重要的理论和实际意义。但是,目前对于高温阶段应力/应变本构关系的研究不充分,加上我国非常缺乏对于铸造材料的高温力学性能参数的测试,相关数据库仍处于空白阶段,给凝固过程应力/应变模型的研究带来很大难度。本文通过对ZL205A合金进行低温和高温条件下的拉伸实验,获得不同温度下的应力/应变曲线,计算得到ZL205A在低温和高温时的力学性能参数。使用ProCAST模拟软件,选用Perzyna粘弹塑性本构模型作为计算ZL205A合金凝固过程应力场的本构模型。分别使用线弹性、弹塑性和粘弹塑性模型对应力框试样进行应力场模拟,并与实验结果进行比较。结果表明,应力场模拟中,粘弹塑性模型的模拟结果与实验结果最接近;分别使用线弹性、弹塑性和粘弹塑性模型对改进后的热裂试样进行模拟计算,并进行热裂试样的浇注实验,将模拟值与实验值进行比较。结果表明,粘弹塑性模型模拟结果优于线弹性模型和弹塑性模型。使用粘弹塑性模型对大型薄壁筒形件进行应力场模拟,模拟结果显示,筒形件的应力主要集中在法兰与薄壁的交界处,薄壁处外侧的应力大于内侧应力,导致筒形件出现产生上下端向内收,中间向外凸出,法兰向外张开的变形。通过模拟计算不同筋高的筒形件的应力值和变形量,得到增大筋高可以达到降低应力、减少变形的结论。当筋高从19mm提高到为48mm时,筒形件中法兰与薄壁交界处的应力降低了一半,变形量减小了四分之一。