Al-Si合金具有优良的铸造性能，具有成分较稳定、均匀、易于熔配等优点，在工业生产、建筑、交通运输、化工、国防建设等方面有广阔的应用前景。本文以Al-Si合金为研究对象，因为缩孔缩松成为其产生废品的主要原因，所以本文主要针对Al-Si合金凝固过程中的缩孔、缩松预测进行研究。主要分为三个模块：建立温度场数学模型；建立预测缩孔的数学模型；建立预测缩松的数学模型。本文以凝固理论、传热学原理等为基础，结合Al-Si合金的相图，建立了温度场的数学模型。根据相图，考虑到Al-Si合金凝固时发生初晶转变和共晶转变。因此，在对结晶潜热的处理上，同时采用了等价比热法和温度回升法。在初晶凝固区间采用等价比热法；在共晶凝固区间采用温度回升法。并根据成分利用杠杆定律来计算初生相和共晶相的潜热，建立了较为准确的温度场模型，为以后的缩孔缩松预测做好了充分的准备。在对凝固过程的缩孔预测方面，将多熔池判别技术与Al-Si合金的固液界面判据相结合，对缩孔熔池进行了准确的划分：在预测缩孔的过程中，以临界固相率与收缩量综合法为标准；为了精确预测缩孔的体积，考虑到固态收缩对缩孔的形成影响不大，因此本文在计算体积收缩量的过程中，只考虑液态收缩和凝固收缩，而对固态收缩则忽略。在对凝固过程的缩松预测方面，利用多熔池判别技术对缩松熔池进行了准确的划分；将影响缩松形成的压力项引入Al-Si金缩松预测的判据中；考虑到共晶平台的存在，用固相率梯度代替了温度梯度；提出了等价冷却速的概念，对冷却速度进行了修正。更准确地反映了凝固的真实过程；基于这些改进，建立了预测缩松的新判据，即P₀·G_s／（R_e）^1/2≤K，其中，P₀代表凝固单元受到的压力，G_s代表固相率梯度，R_e代表等价冷却速度。对Al-Si合金凝固过程中缩松的形成进行了精确预测。最后，以合金ZL102、铸型ht150为例，不考虑表面涂料的情况下，进行了一组梯形件的浇铸实验。通过将模拟结果与实际浇注结果进行对比，结果表明：对缩孔缩松缺陷的预测情况与该产品实际生产结果基本吻合。验证了本软件对Al-Si合金凝固过程中缩孔缩松预测的准确性。