铝合金叶轮铸造工艺优化设计

铝合金叶轮铸件厚薄不均、结构复杂,在铸件内部易于产生微观缩松。结合实际生产条件,对铝合金叶轮铸件原工艺进行了充型凝固过程模拟,通过对流动形态、凝固顺序及缩松、缩孔缺陷的分析,并与实际铸件进行对比,得到了原工艺缺陷产生的原因。在此基础上,利用华铸CAE软件对铝合金叶轮铸件进行了工艺优化分析,获得了较优的工艺方案,并进行了实际浇注验证。结果表明,优化工艺后,有效减少直至消除了铸件的缩孔、缩松缺陷。     

轮毂类球铁件缩孔缩松缺陷的形成机理及防治措施

本文以Transit汽车前桥轮毂铸件为例，针对小型轮毂球铁件产生缩孔缩松缺陷现象，采用计算机模拟技术模拟铸件的温度场，进行铸件孤岛检测，分析缩孔缩松缺陷产生过程，并用多通道数据采集器测定铸件凝固过程中温度场的分布特点，分析研究了此类铸件产生缩孔、缩松缺陷的机理，对消除铸件缩孔、缩松缺陷的工艺方法进行了讨论。实验研究结果表明，在铸件凝固过程中，保持补缩通道畅通是消除小型球铁轮毂缩孔缩松缺陷的关键，并提出小型球铁件的浇、冒口系统设计应遵循“直接补缩，顺序凝固”的设计原则。     

基于AnyCasting大型薄壁鞍座铸造工艺优化

针对大型薄壁铸件鞍座铸造过程中易产生缩松、缩孔缺陷等问题,基于AnyCasting模拟软件对鞍座的充型和凝固过程进行了模拟。根据模拟结果分析缩松、缩孔缺陷的位置分布,发现铸件内部有缩松、缩孔现象产生,并通过实际浇注试验对比缺陷位置以验证模拟结果的可信性。采用在热节位置添加内冷铁的改进方案,结果表明,原缺陷产生位置在凝固过程中优先凝固,消除了缩松、缩孔缺陷,为类似薄壁铸件实际生产提供相应指导。     

头部链轮体的铸造工艺设计与计算机模拟

应用ViewCast软件对头部链轮体铸件进行充型及凝固过程模拟,预测到在铸件的轮缘和轮毂处易产生缩孔,缩松等铸造缺陷.通过对铸件结构分析.采取放置冒口和冷铁的工艺措施,消除了缩孔、缩松等缺陷.     

一种解决熔模铸件缩松缺陷的方法

针对法兰精铸件中产生的缩松,缩孔缺陷,采用数值模拟进行了分析.结果表明,采用局部冷却、局部保温营造顺序凝固条件,可以减少铸件缩松缺陷.通过加强铸件厚大部位的冷却速度,打通铸件的补缩通道,创造顺序凝固的条件,能够消除铸件缩孔、缩松缺陷.     

铸件缩松缩孔判据G／的理论基础及应用

通过对铸件凝固过程数值模拟中缩孔、缩松判据的理论推导，得出判据的理论公式为或并对其物理意义进行了讨论，使该式两端满足了量纲上的要求，从理论上解决了由成分偏析的影响造成缩孔、缩松预测的偏差问题。如果结合偏析的数值模拟，用该理论公式可望精确预测铸件缩孔、缩松，为铸件缩孔、缩松完全定量化预测提供了理论基础。生产验证表明，用该判据公式预测缩孔、缩松，与实际铸件解剖分析结果吻合相当好。     

基于数值模拟的导叶铸造缺陷分析及工艺优化

通过数值模拟技术分析了导叶铸件容易出现缩孔、缩松缺陷的位置,与生产实际吻合。针对铸造缺陷建立了导叶铸件合理的温度场。利用滚圆法设计出了导叶铸件的环形本体补贴,形成了导叶铸件顺序凝固时所需要的温度梯度场。优化的工艺解决了导叶铸件长轴和瓣体上缩孔、缩松等缺陷的问题。     

基于ProCAST的叶轮熔模铸造凝固过程数值模拟

运用ProCAST铸造模拟软件对某型叶轮铸造工艺过程进行了数值模拟,分析了在温度场下型壳初始温度对铸件缺陷的影响和在应力场下浇注温度、浇注速度对铸件有效应力的影响,并进行了相关的实验验证.结果表明:当型壳预热温度达到400℃时,可以消除叶轮内部的缩孔、缩松缺陷;适当地增加浇注温度,可以降低铸件的有效应力,得到质量良好的铸件.     

熔模铸造不锈钢叶轮铸件的充型及凝固过程模拟分析

针对不锈钢叶轮铸件在熔模铸造过程中存在的缩松、缩孔及浇不足等缺陷,以ProCast软件为平台,对叶轮的充型凝固过程进行了数值模拟,研究了艺参数的优化对减少铸件缺陷的影响规律.结果表明,合适的浇注速度及加强散热能力可以显著减少铸件产生缺陷的几率.     

高韧度薄壁球铁承压套工艺设计的计算机模拟及实践

为了解决高韧度薄壁球铁铸件承压套容易产生缩孔缩松缺陷、生产品质不稳定的问题,利用Pro Cast软件做计算机模拟实验,设计浇冒系统,经过生产验证和无损检测,铸件缩孔缩松缺陷消除,内在品质和力学性能达到标准要求。     

胫骨生物陶瓷复合材料的微结构增韧机理

扫描电镜观察显示胫骨是一种由羟基磷灰石和胶原蛋白组成的自然生物陶瓷复合材料.羟基磷灰石具有层状的微结构并且平行于骨的表面排列.观察也显示这些羟基磷灰石层又是由许多羟基磷灰石片所组成,这些羟基磷灰石片具有长而薄的形状,也以平行的方式整齐排列.基于在胫骨中观察到的羟基磷灰石片的微结构特征,通过微结构模型分析及实验,研究了羟基磷灰石片平行排列微结构的最大拔出能.结果表明,羟基磷灰石片长而薄的形状以及平行排列方式增加了其最大拔出能,进而提高了骨的断裂韧性.     

面向零件形状的计算机图形库的开发

论述了CAD技术中参数化设计的三种建模方法，重点介绍了基于特征的参数化建模原理。在此基础上，分析机械设计中的机构结构，归纳出其零件的几何特征构成。设计了机构CAD图形库，并提出了该图形库生成步骤和人机交互界面。     

FeCrAIW电弧喷涂层组织的致密化研究

采用激光辐照对FeCrAlW电弧喷涂层的组织进行致密化处理,借助扫描电镜和X衍射对涂层的组织进行了分析.测试了涂层的显微硬度.结果表明:涂层组织致密度提高,孔隙率明显降低.随着激光扫描速度的增加,涂层的显微硬度降低.在较低的扫描速度下,涂层与基体之间形成互熔区,涂层与基体之间产生良好的冶金结合.     

钢材打捆机控制系统智能化技术的研究

钢材打捆机是一种用于轧钢精整工艺的新型自动化设备，其控制系统基于SiemensS7 PLC和TP7触摸屏。系统的智能化技术主要包括：液压高低压自动控制、在线监视、离线故障检测、多台设备协同工作、可视化人机交互技术。本文描述了这些技术的原理与实现方法。     

Ab-initio calculation of enthalpies of formation of intermetallic compounds and enthalpies of mixing of solid solutions

A large number of ab-initio calculations of energies of formation of intermetallic compounds have been performed in the last 15 years. The currently used methods are listed. The paper presents a review of the aluminium based compounds which have been studied. Comparisons of calculated and experimental enthalpies of formation are provided for aluminim-3d and-4d transition metal alloys at equiatomic composition. The modelling of the enthalpies of mixing of solid solutions based on a given lattice is described.     

Features of formation of the structure in production of blanks of disks of heat-resistant nickel alloys

Conclusions To provide a high level of mechanical properties in wrought blanks of cast ÉP741NP and ÉP962 alloys it is necessary to form controlled structures. A necklace-type structure formed in homogenizing isostatic treatment, subsequent thermomechanical working including alternation of the operations of deformation in the (+)-area and recrystallization anneals, and final heat treatment is preferable. The temperature conditions of all stages of thermomechanical working are strictly controlled, especially the final operation of deformation and heating for hardening. To eliminate hardening cracks and distortions it is necessary to use molten salts at t=600°C as quenchants. The use of multiple production operations makes it possible to significantly reduce the structural inhomogeneity related to inhertance of the original dendritic structure. However, the structure of the final semifinished product is nevertheless characterized by a difference in occurrence of the processes of polygonization and recrystallization between the former dendritic cells and the interdendritic spaces in deformation and heat treatment.To obtain structurally homogeneous blanks for gas turbine engine parts it is necessary to use basically new methods of remelting such as vacuum double electrode remelting and electron beam remelting with an intermediate vessel.Translated from Metallovedenie i Termicheskaya Obrabotka Metallov, No. 12, pp. 25–29, December, 1991.