随着21世纪的全球能源危机的加剧，以及人们对于可持续发展理论的认可，传统的重金属材料如钢铁等在很多领域都已经退出了舞台，取而代之的是各种的综合性能良好的新型轻材料。在众多新型材料当中又以在外空宇航，轮船水运，深潜设备，电子系统，汽车交通领域大放异彩的金属Mg和Mg合金为代表。在实际的工业生产过程中，对金属成形的充型凝固过程进行计算机数值模拟仿真有着极其重要的意义。在产品生产之前进行模拟仿真，能有效的预测和分析铸造中产生的缺陷以及出现缺陷的部位，从而方便产品设计人员对铸造的工艺和结构设计进行灵活的修正，并为获得高质量铸件的生产提供丰富的参考数据。这大幅缩短了新产品研发和生产的周期，节约了生产成本，提高了生产效率，最终达到提高社会生产的经济效益和产品核心竞争力的目标。本文以课题组建立的半固态Mg2Si/AM60复合材料的表观粘度模型为基础，在VS2005软件平台下用fortran语言重新编译半固态复合材料的表观粘度模型，并导入流体模拟软件FLOW-3D中进行二次开发。利用本文得出的新表观粘度模型，分别对镁合金压铸的液态充型与半固态充型进行了充型过程的数值模拟，验证了新流变模型能准确描述半固态充型能力。得到的结论说明采用半固态压铸充型能得到外轮廓清晰，结构紧密、缺陷较少的成形铸件。对端盖件的关键部位进行了充型过程的压力和速度的追踪。结果显示在半固态充型时，压力与速度变化平稳，分布均匀，有利于成形优质的铸件。进行了压铸试验并对铸件的微观组织进行了显微观察，液态压铸得到的铸件显微组织显示其组织存在树枝晶，而半固态压铸得到的组织致密均匀，再次验证了新模型的描述半固态压铸的准确性。为了优化成形工艺参数对端盖件进行了半固态压铸充型与凝固的模拟，采用正交实验法对浇注温度、冲头速度、模具温度三组工艺参数进行了对比试验。结果表明：铸件充型的时间很短，不足0.1S。冲头速度与浇注温度对充型的影响要大于模具温度。对铸件进行凝固分析，结果表明：在凝固的前期，浇道口附近的合金液保持着高温状态，成为最后凝固部位；而在端盖件的主体部位，由于半固态浆料浇注温度在固-液相区间，并且半固态浆料本身就存在很高的固相分数，所以凝固速度很快，凝固先从温度低的底部平台开始，然后逐步向Z型薄壁区域蔓延，符合顺序凝固的变化规律。铸件从充型结束到完全凝固所用的时间很短，浇注温度越高所需的凝固时间越长，然而模具预热温度与冲头速度对凝固时间影响不大。分析其原因可能定时，模具预热温度越高，凝固分数曲线越低。这说明高的模具温度让合金液的固相率降低了。最后分析得到工艺参数为浇注温度590℃，冲头速度3m/s，模具预热温度300℃时，表明缺陷分布少，铸件质量优异。利用所获得的最优工艺参数进行了压铸实验，根据实验的结果对最优工艺参数方案进行了验证。