低压铸造在铝合金车轮的生产方式中占据着主导地位,中信戴卡股份有限公司90%的车轮采用低压铸造方式。低压铸造有着诸多重力铸造等其他铸造方式所没有的优点,但铸造中的缺陷对车轮产品的质量以及成本都是重大的挑战。中信戴卡股份有限公司每年因铸造缺陷报废的车轮占报废总数的90%以上,所以对铝合金车轮低压铸造缺陷进行研究显得意义重大。本文对低压铸造过程中容易出现的铸造缺陷进行了分析,找到了缺陷的形成机理及其危害,在此基础上提出了防治缺陷的措施,为生产过程提供了参考。为了找到铸造缺陷对产品质量的危害,结合生产实际,对中信戴卡股份有限公司生产的02111C01轮型进行了13°冲击试验,并对其失效的原因进行了分析,找到了缩松和气孔的缺陷是致其发生失效的主要原因;对00211C01轮型和02211C01轮型进行了弯曲疲劳实验,并进行失效分析,发现00211C01轮型轮心区域冷却速度过低,导致部分区域硅变质不好,从而导致性能较差;02211C01轮型存在少量缩松缺陷,失效的原因主要是车轮结构问题;缩孔缩松铸造缺陷的存在,降低了产品的延伸率,使得抗疲劳性能下降。为了对车轮结构和工艺进行优化,利用UG NX软件建立车轮的三维物理模型,采用Pro CAST软件对车轮的低压铸造过程进行了模拟研究,并结合模拟结果优化了车轮结构和冷却工艺参数。研究结果表明:轮辐和轮辋的连接部位以及轮缘部位是低压铸造过程中热节较容易出现的部位,容易出现缩孔缩松缺陷。在车轮结构设计中要尽量保证车轮的横截面从轮心到轮辋保持逐渐减小的趋势;在容易出现热节的部位要单独设置冷却措施,增强冷却效果,防止出现缩松缩孔缺陷。该课题的成果对铸造缺陷的防治以及车轮的结构设计和冷却工艺设计都有着很好的指导意义。