铝合金发动机缸盖铸造工艺的计算机模拟分析

在对铝合金发动机缸盖进行工艺分析的基础上,制定了3组浇注方案,分别为缝隙式顶冒口补缩浇注系统、顶冒口直接浇注系统、半开放式半包围型横浇道浇注系统.通过使用铸造数值模拟软件对金属液的充型和凝固过程进行数值模拟,认为缝隙式顶冒口补缩浇注系统为最优方案.确定了缸盖的优化工艺参数:模具预热温度为400℃,浇注温度为720℃.在该组优化的工艺参数下,通过对金属液的充型和凝固过程的动态观察,预测了充型时间、凝固时间和可能存在的缩松、缩孔及气孔缺陷的分布与体积分数.     

铝曲轴箱左盖压铸工艺及缺陷研究

针对摩托车铝曲轴箱左盖压铸件壁厚差大、易出现缩孔缩松缺陷的问题,借助正交试验方法,对其压铸工艺过程进行了数值模拟,主要研究了浇注温度、模具温度、慢压射速度和快压射速度对金属液充型、凝固及缩孔缩松的影响。同时,对工艺参数进行优化,并通过生产实验进行验证。结果表明,提高慢压射速度,金属液充型时间缩短;提高模具温度,凝固时间延长,最大凝固速率降低;这4个因素对压铸缺陷的影响程度类似,并且缺陷均出现在薄壁壳体附近的厚壁处。     

基于正交试验和概率缺陷预测的发动机缸体压铸工艺优化

设计了三因素三水平的正交试验表,采用统计分析和数值模拟的方法,分析了468Q发动机缸体压铸充型过程的流动场以及凝固过程的温度场,以铸件残余熔体模数为判据进行缺陷预测,重点分析了浇注温度、型模温度和充型速度的变化对铸件质量的影响,确定了参数组合A3B3C1即浇注温度710℃、型模温度为220℃、充型速度40 m/s为最优参数组合。在此参数组合下,发动机缸体出现铸造缺陷的倾向最小,残余熔体模数值最小,为0.8840 cm。     

薄壁镁合金手机后盖压铸工艺的数值模拟

运用专业铸造软件Pro CAST对镁合金AZ91D薄壁手机盖压铸件的充型和凝固过程进行数值模拟分析,以铸件凝固后存在于铸件中的缩孔缩松的总和为标准,研究浇注温度、压射速度和模具温度等工艺参数对压铸件质量的影响。获得较优的压铸工艺参数,为提高镁合金手机盖的压铸质量提供依据。模拟结果表明:手机盖压铸件最小缺陷的压铸工艺参数是:浇注温度650℃,模具温度220℃和压射速度2.5 m/s。依据优化后的参数进行压铸试验,压铸件质量良好。     

基于数值模拟的镁合金压铸件工艺设计及优化

在对框架型镁合金压铸件工艺分析的基础上,对其工艺结构进行初步设计;然后使用铸造工艺模拟软件对其充型及凝固过程进行数值模拟,预测了完全凝固后存在于铸件中的缩松、缩孔等缺陷;最后对工艺参数进行了优化。优化后的工艺参数:冲头压射速度为3.3m/s,浇注温度为670℃,模具初始温度为190℃。     

铝合金支架压铸数值模拟及压铸工艺研究

利用ProCAST铸造模拟软件,对铝合金压铸件支架充型、凝固过程进行了数值模拟,得到了速度场、温度场的分布和变化规律。结果表明,浇注温度对压铸铝合金的模拟结果影响最大,其次为模具预热温度、充型速度。本试验条件下得到的优化工艺参数:浇注温度为600℃,模具预热温度为200℃,充型速度为2.5m/s。按照优化后的压铸工艺参数进行生产,得到了合格的铸件。     

发动机缸体压铸工艺数值模拟及合金成分优化

根据发动机缸体的结构特点,在铸造ADC12铝合金成分的基础上,调节铝合金中Fe、Cu、Mn的含量,通过提高Fe含量,降低Cu含量来降低合金的成本,最后通过ProCAST软件对发动机缸体的充型凝固过程进行数值模拟。结果表明,根据铸件的温度场、充型流动情况、凝固场、固相率、铸件缩松、缩孔所在位置及孔隙率,模拟结果优化了铸件的压铸工艺参数。在浇注温度为680℃、模具初始温度为240℃、压射速度为12 m/s的条件下,调节成分后的发动机缸体模拟方案更优。     

基于ProCAST涡壳体铸件精铸过程数值模拟研究

氧泵壳体为涡壳体铸件,形状复杂,壁厚差较大,铸造凝固过程中易出现疏松缩孔等缺陷,铸造难度较大。为了缩短试制周期,节约生产成本,优化工艺方案,采用Pro CAST软件对该铸件的充型、凝固过程进行了模拟分析,并对疏松缩孔缺陷进行了预测,优化了浇注工艺参数。结果表明,铸件充型平稳,实现了顺序凝固,疏松缺陷较少。确定了浇注温度1 450℃、型温850℃的浇注工艺,并通过试验证明了模拟计算的正确性,浇注出的铸件冶金质量满足技术条件要求。     

A356合金3D Kagome点阵夹芯板低压熔模铸造工艺

以3D-Kagome点阵夹芯板为研究对象,采用Anycasting软件对A356合金点阵夹芯板的低压熔模铸造过程进行数值模拟,研究了浇注系统及主要的工艺参数对A356合金点阵夹芯板成形的影响,并在此基础上进行了工艺优化。结果表明,随着浇注温度提高,金属液的充型能力增加,缺陷减少,但当温度超过770℃时,缩松、缩孔缺陷有增加的趋势。通过模拟计算,确定了点阵夹芯板最佳浇注工艺:浇注温度为770℃,型壳预热温度为200℃,充型速度为40mm/s,并将模拟试验结果进行试验验证,表明该工艺切实可行。     

基于数值模拟的变速箱壳体压铸工艺优化

针对铝合金变速箱壳体的结构特点,应用MAGMA铸造模拟软件对铝合金变速箱壳体压铸充型和凝固过程进行数值模拟,并利用模拟结果对产品缺陷进行预测分析,得到了压铸温度场和速度场的变化规律,辅助优化压铸工艺。通过生产试验,验证了模拟所确定压铸工艺的合理性,按照优化过的工艺参数进行生产,得到了合格的压铸件。     

基于数值模拟的发动机缸体压铸模浇注系统优化设计

针对镁合金发动机缸体设计了2种不同类型的浇注系统,运用铸造模拟软件ProCAST对2种浇注系统下铸件的充型和凝固过程进行模拟,预测了充型时间、凝固时间和铸件中可能存在的缩孔、疏松及气孔缺陷的分布与尺寸,提出了优化的浇注系统设计。结果表明:在浇注温度670℃、模具初始温度220℃、压射速度8.5m/s的条件下,扇形浇注系统设计优于梳形浇注系统设计。     

基于数值模拟的缸体压铸浇注系统位置选择

为了对铝合金发动机缸体选择最佳的浇注系统和工艺参数,利用ProCAST软件对汽缸体的压铸过程进行了模拟.通过对两个不同浇注位置的压铸过程的流场和温度场进行模拟分析,从中选择了一个较合适的浇注位置,为模具的设计和工艺参数的确定提供了依据.     

镁合金缸盖罩T型浇注系统优化设计与数值模拟

基于现有镁合金汽车发动机缸盖罩T型浇注系统结构分析,对其横浇道厚度和排溢系统结构尺寸进行优化。结合压铸数值模拟软件JScast对其进行压铸数值模拟试验,确定压铸充填与凝固过程温度场分布情况及其金属液的流动情况,对其进行缩松、缩孔和流痕等缺陷预测,并采取相应的措施以提高压铸充填效果和压铸件的质量。结果表明,优化后的铸件总体积较优化前减少2.5%,且充填效果良好,验证了压铸数值模拟技术的可靠性。     

半固态A356压铸件充型与凝固过程的数值模拟

利用ProCAST软件对A356合金半固态压铸件下壳体进行耦合数值模拟。结果表明,在模具温度为220℃,充型温度为590℃、压射速度为5m/s时,半固态浆料充型平稳,温度场分布均匀,减少了缩孔、缩松等缺陷,为A356合金半固态压铸成形工艺的制定和优化提供了依据。采用此工艺参数,生产出合格铸件。在该件上所需部位可以钻螺纹孔,与其他零件装配使用。通过试验,验证了数值模拟优化工艺参数的合理性。     

基于数值模拟技术镁合金压铸模浇注系统优化设计

设计3种类型的浇注系统,运用铸造专用模拟软件JSCAST对3种浇注系统进行压铸数值模拟试验,分析液态金属充型及凝固过程中的速度场和温度场的分布,根据凝固规律有效预测铸件中可能存在缩孔及气孔缺陷的分布,从而选取T型浇注系统作为缸盖罩的最佳浇注系统并对其进行优化。试验结果验证了优化设计的可行性以及压铸过程数值模拟的可靠性,对压铸生产具有一定的指导意义。     

镁合金方向盘骨架压铸过程的数值模拟

采用铸造模拟软件AnyCasting对镁合金方向盘的低压铸造工艺进行模拟。结果表明,调整好上下模的初始温度及浇注温度,增设冷却水道,可以得到铸造质量良好的铸件。当浇注温度为680℃,上下模初始温度分别为200℃和350℃开启冷却水道时铸件缺陷较少,质量较好。     

镁合金转向器铸件真空压铸过程的模拟研究

针对汽车镁合金转向器铸件,采用数值模拟的方法研究了其真空压铸成形过程,分析了在高真空度条件下金属液充型的特点,并在此基础上对比研究了在高真空度、低真空度以及常压条件下充型及凝固的规律。结果表明,提高型腔真空度能有效地提高金属液充型能力,避免铸件内气孔的产生,但对缩孔、缩松缺陷的形成没有影响。     

大型铝合金薄壁件低压铸造工艺模拟

采用有限元模拟仿真软件结合正交实验方法,对铝合金汽车座椅骨架低压铸造工艺进行数值模拟,研究了低压铸造工艺参数对铸件缩松缩孔、充型及凝固规律的影响。模拟结果表明,当浇注温度为720℃、充型加压速率为920Pa／s及模具预热温度为380℃时为最佳工艺参数,铸件缩孔孔隙率最小,且成形质量最佳。     

基于Taguchi方法的低压铸造铝合金车轮工艺优化

4／t用铸造模拟软件预测低压铸造铝合金车轮缩孔缩松缺陷，凝固时间、缩松缺陷等级作为质量指标，利用Taguchi方法优化低压铸造铝合金车轮工艺参数。Taguchi方法的目的是使用最少的试验次数获得铸件质量指标变化最小的最优化的工艺组合。研究了模具温度和浇注温度对缩松缺陷等级的影响。以某型车轮为例证明该方法的有效性，改变了长期以来铸造工艺完全靠经验获得的状况。