铝合金车轮是汽车上极为重要的行驶部件与安全部件,采用低压铸造工艺进行生产可以使铸件表面质量及力学性能大大提高,但由于产品结构较为复杂,在铸造过程中容易产生一些缺陷。本文以低压铸造A356铝合金车轮为研究对象,通过对其铸造过程中流场、温度场进行数值模拟,获得不同时刻金属流态、凝固过程温度分布的重要参数,预测铸件中的缩孔、疏松等缺陷的形成位置和机理。并研究了不同热处理工艺和铸造工艺对合金组织及力学性能的影响。对初始方案进行数值模拟,结果表明:初始方案充型速度较小,整个充型过程平稳,未出现飞溅和卷气。充型结束后能够及时的升压,保证了凝固过程的补缩,所以充型过程较为合理。但是凝固过程中温度场分布不均匀,在铸件的厚大部位存在着较大的热节,由于补缩通道较早凝固,造成厚大部位出现较大的液体孤岛,凝固后出现缩孔、缩松缺陷,模拟结果与X射线探伤测试结果基本吻合,因此需要对初始方案进行工艺改进。通过在下模和上模设置冷却管,同时在侧模外围填充保温棉的改进方案,能够基本消除车轮铸造过程中出现的缩孔、缩松等缺陷。不同的铸造工艺和热处理工艺均对A365铝合金车轮的组织和性能有重要的影响。研究表明:最佳的T6热处理工艺为固溶温度535±5℃,固溶时间3h;淬火水温60℃,淬火时间2h,时效温度160±5℃,时效时间3h。采用改进方案生产的车轮,因铸造缺陷的减少,关键部位力学性能相对于初始方案下同部位的力学性能有一定程度的提高。初始方案生产的车轮在轮辋与轮辐连接处存在着铸造缺陷,这些孔洞类铸造缺陷对合金的冲击韧性产生不利的影响。改进方案基本上消除了这些铸造缺陷,整轮的冲击性能和动态弯曲疲劳性能,均满足了实际使用要求。