镁合金凭借轻量化、比强度高、减震性好等优势，成为新能源汽车、高端家电等领域轻量化升级的核心材料，压铸工艺则是镁合金成型的主流方式。但行业发展中仍面临诸多技术与生产痛点，镁合金压铸企业普遍面临以下问题：铸件热裂、缩松、气孔偏多，良品率偏低；工艺反复试模，周期长、成本高；CAE 仿真缺少可靠材料参数，仿真与实际偏差大；高温蠕变、强度数据不足，难以满足新能源汽车结构件要求。
中仿JMatPro 通过材料热力学与动力学模拟，实现成分—凝固—组织—性能全流程预测，大幅减少实物试验，提升压铸良品率与研发效率。
中仿 JMatPro 镁合金模块针对行业痛点，打造全流程材料模拟分析能力，覆盖凝固过程、性能计算、CAE 联合仿真、成分工艺优化等核心环节，为镁合金压铸研发与生产提供精准的技术支撑。
(1)中仿JMatPro镁合金模块支持 Scheil 非平衡凝固计算，满足高压压铸等快速冷却工况，获得凝固过程相演变、热物性性能。
图 1 中仿JMatPro镁合金模块支持Scheil非平衡凝固计算
(2)中仿JMatPro镁合金模块支持计算液相线 / 固相线温度、共晶量，以及 Mg₁₇Al₁₂、Al₈Mn₅等关键相的组成、含量与演变规律，明晰凝固过程核心特征。
图 2 中仿JMatPro镁合金模块支持计算平衡相图和固液相温度
(3)中仿JMatPro镁合金模块支持计算元素偏析程度并模拟均匀化处理过程，量化偏析对铸件质量的影响，提前预判因偏析引发的缩松、热裂等缺陷。
图 3 中仿JMatPro镁合金模块支持计算平衡相图和固液相温度
(4)中仿JMatPro镁合金模块支持计算 CCT 曲线和 TTT 曲线，分析不同冷却速率、保温时间对镁合金组织与性能的影响，为制定合理的冷却、热处理工艺提供依据。
图 4 中仿JMatPro 镁合金预测CCT曲线
(1）中仿JMatPro镁合金模块支持计算室温至 500℃屈服强度，精准预测镁合金在不同温度下的强度变化规律，适配高温工况性能评估。
图 5 中仿JMatPro 镁合金支持高温强度性能计算
（2）中仿JMatPro镁合金模块支持计算应力应变曲线等常用力学性能曲线，全面表征镁合金力学性能。
图 6 中仿JMatPro 镁合金支持应力应变曲线计算
（1）中仿JMatPro 镁合金支持一键计算与导出计算CAE软件所需的材料性能参数，包括流变应力曲线、热物理参数、弹性模量、热膨胀系数等，无需人工二次处理，提升仿真效率。
图 7 中仿JMatPro 镁合金对接CAE软件计算界面
（2）中仿JMatPro 镁合金支持无缝对接Forge、ProCAST、Deform、Abaqus、Simufact 等塑性成型和压铸工艺仿真CAE软件，兼容各类压铸工艺仿真场景。
图 8 中仿JMatPro 镁合金与CAE软件联合仿真，预测成型缺陷
（1）中仿JMatPro 镁合金支持计算常见合金元素，支持 Sr、Ca等晶粒细化与改性元素成分设计。中仿JMatPro 镁合金支持计算的元素：
Ag Al Ca Ce Cu Fe Gd La Mg Mn Nd Sc Si Sn Sr Y Zn Zr
（2）中仿JMatPro 镁合金支持计算常见相， 中仿JMatPro 镁合金支持计算的相：
LIQUID MG MG2CU MGZN2 MG2CA MG(CU,ZN)2 MG17AL12 MG5RE MG7RE MG12RE MG24RE5 D03 AL2RE AL3RE D019 AL11RE3 ALPHA MG17SR2 MG2SI MGZN MG2SN AL2FE AL3FE AL5FE2AL4M D13 AL4MN BETA MN AL4MN AL8MN5 AL11MN4 AL2ZR AL3ZRPHI ALMGZNQ_AL7CU3MG6 T_ALCUMGZN CA2SN CA2MG6ZN3 MGREZN Z MGYZN T MGZNCE W MGREZN X MGREZNFE ALPHA_MN ALPHA_ZR
（3）中仿JMatPro MPO软件镁合金支持多目标优化，实现成分→工艺→组织→性能一体化寻优，实现减重的同时，保证材料性能要求，缩短研发周期，降低试制成本。
图 9 中仿JMatPro MPO软件镁合金多目标优化设计
中仿 JMatPro 镁合金模块的模拟分析能力已广泛适配镁合金压铸的主流应用场景，尤其在新能源汽车领域的应用效果显著，典型应用产品包括：
（1）新能源汽车核心结构件：一体化压铸结构件、副车架、电池包托盘、电机壳体、新能源电驱部件；
（2）汽车常规压铸部件：仪表盘支架、座椅骨架、发动机周边高温件、传动系统结构件；
（3）高端家电部件：家电镁合金壳体、轻量化家电结构件；
（4）其他轻量化装备部件：工业设备轻量化压铸件、3C 产品镁合金结构件等。
中仿 JMatPro 作为专业的镁合金压铸模拟分析工具，从研发、工艺、生产、产品四个维度为镁合金压铸企业创造核心价值，成为企业破解行业痛点、实现技术升级的关键支撑，具体价值体现在：
（1）借助中仿 JMatPro 可大幅提升研发效率，缩短开发周期：通过成分 - 工艺 - 性能的全流程模拟，替代大量实物试模与试验，将新合金、新工艺的研发周期大幅缩短，快速响应市场轻量化产品的开发需求，提升企业产品迭代速度。
（2）借助中仿 JMatPro 可精准预判产品缺陷，提高生产良品率：提前模拟凝固过程、成型工艺中的缺陷成因与位置，指导工艺参数优化和合金配方调整，从源头减少热裂、缩松、气孔等铸件缺陷，显著提升生产良品率，降低原材料与生产损耗。
（3）借助中仿 JMatPro 可补齐仿真数据短板，提升 CAE 仿真价值：提供精准、可靠的镁合金材料基础参数与性能数据，解决 CAE 仿真失真问题，让工艺仿真结果能精准指导实际生产，充分发挥仿真技术在工艺优化、成本控制中的作用。
（4）借助中仿 JMatPro 可实现全流程优化设计，降本增效显著：通过成分与工艺的多目标一体化优化，在实现产品轻量化的同时，平衡材料性能与生产成本，减少研发试错成本、生产损耗成本，实现企业全流程降本增效。
（5）借助中仿 JMatPro 可完善性能数据体系，支撑产品高端化：补充镁合金室温至 500℃的力学性能、相演变等关键数据，满足新能源汽车一体化压铸结构件、高温部件等高端产品的性能要求，助力企业产品向高端化、高附加值方向升级。
中仿JMatPro是一款功能强大的金属材料性能计算与高通量优化设计软件，软件专门针对工业多元合金进行优化，包含一系列宽范围的合金类型，如镍合金、铁合金、铝合金、镁合金和钛合金等，能够完成稳态及亚稳态相平衡计算、凝固相转变及性能变化、机械性能、物理及热物理性能、相转变动力学以及化学性能等多种不同类型的计算。
软件在金属材料性能计算方面具有独一无二的优势。在热力学与动力学计算结果的基础上，软件基于性能数据库建立了不同的理论模型来计算多种材料性能，包括凝固及物理、热物理性能如热导率、杨氏模量、表面张力等；力学性能如不同温度及加工速率下的强度、硬度、应力应变曲线、淬透曲线、成形极限图、断裂韧性等；相转变动力学，包括TTT/CCT曲线、析出相长大模型等。
软件简单、快捷、准确、适用面广，任何工程师或研究人员都能轻松上手使用。软件提供了快速稳定的计算与优化算法，能够在普通配置的计算机上快速完成大量的计算。软件使用的计算模型均经过了大量的验证，以确保软件的性能预测结果具有实用价值。使用JMatPro可以设计合金成分、开发新合金、改进各种热处理工艺、实现高通量与优化设计计算，并与各类CAE软件一起进行工艺流程设计等。
