薄壁铝合金铸件低压铸造的数值模拟与工艺优化

利用ViewCast软件研究了薄壁铝合金筒状铸件的低压铸造充型凝固过程,获得了低压铸造过程中温度场、流动速度场的分布.模拟结果显示,铸件上法兰处将产生缩孔、缩松缺陷.根据模拟结果及理论分析改进初始工艺,在产生缺陷的上法兰处安放冒口.对改进后的工艺重新进行模拟,结果表明,冒口有效地补缩了上法兰部位,消除了缩孔、缩松缺陷.     

汽车转向节的铸造工艺设计及数值模拟

本文根据转向节的结构特点,对转向节进行铸造工艺设计,在铸件的上耳和法兰盘处设置两个保温冒口,以确保对铸件的补缩和顺序凝固.运用Pro/E对铸件进行三维造型,然后使用ViewCast铸造模拟软件对铸件的凝固过程进行模拟计算,模拟结果表明:在铸件下耳处出现缩孔和缩松缺陷.根据模拟结果并结合理论分析,在下耳处设置一个暗保温冒口对铸件进行补缩,再次模拟结果表明:只在冒口内产生了少量的缩孔和缩松,铸件的缺陷已经完全消失.     

基于数值模拟的大型薄壁铝合金件差压铸造工艺设计

将传统工艺和现代计算机模拟技术相结合,利用View Cast软件对薄壁铝合金筒体铸件凝固过程进行了分析,通过凝固过程时间分布预测了缩孔缩松产生的位置。采用加设缝隙式内浇道和增大冒口尺寸的方法对初始铸造工艺方案进行了优化。再次模拟表明,改进后的方案合理可行,铸件实现了充分补缩和顺序凝固,消除了缩孔（松）等缺陷。     

09-3X中间体铸钢件铸造工艺优化

09-3X中间体为铁路捣固装置的重要组成部件,该铸钢件采用酯硬化水玻璃砂铸造工艺生产。原有的铸造工艺很难避免该铸件导柱孔内及其端面出现缩孔缩松缺陷,究其原因,主要是该产品结构复杂,导柱孔部位钢液补缩不畅所致。本文采用MAGMA模拟软件对铸件的凝固过程进行了模拟,并通过采取添加补贴、合理放置冒口以及调整冷铁位置等措施对原铸造工艺进行了优化。优化后的工艺方案,打通了原导柱孔部位的钢液补缩通道,并将原部位的缩孔缩松缺陷"引到"补缩通道中,消除了原部位的缩孔缩松缺陷。后期批量生产的铸件返修率降低至10%,大大降低了该铸钢件的生产成本。     

高Ni球墨铸铁排气歧管缩孔和缩松的消除

介绍了高Ni球墨铸铁排气歧管铸造工艺的改进过程。高Ni球墨铸铁w(Si)量较低,w(Cr)量较高,浇注温度高,缩松、缩孔倾向大。为消除缩松、缩孔,试验了4种工艺方案。方案1:铸件背面向上,在铸件顶面和侧面设置冒口,试图用冒口补缩来消除缩松、缩孔,结果缩孔更大。方案2:铸件背面向下,内浇道设在铸件侧面,结果缩松、缩孔仍然未能消除。方案3:仍采用方案2的浇注系统,在热节部位设置冷铁,结果缩松、缩孔消除,但放冷铁操作不便,铸件清理也较困难。方案4:采用具有鸭舌形冒口颈的冒口,使冒口颈在液态补缩结束后快速凝固封闭,防止凝固后期石墨化膨胀将铁液挤进冒口,充分利用石墨化膨胀进行补缩,结果缩松、缩孔消除。     

大型远洋货轮挂舵臂铸造工艺优化

利用华铸CAE软件对大型挂舵臂铸钢件进行凝固过程的数值模拟,揭示了铸件产生缩松、缩孔的部位和形成原因。模拟结果表明:通过优化铸造工艺,合理设置冒口、冷铁,可以保证铸件的顺序凝固和金属液的有效补缩,获得结构完整、没有缺陷的铸件。     

重卡轮毂铸造工艺改进

介绍了重卡轮毂铸件的结构特点以及在粘土砂水平造型线上生产的难点,并对先期工艺方案进行了分析,参照传统工艺,在法兰处设置两个冒口进铁,结果铸件热节处缩孔、缩松缺陷严重,缩孔集中在冒口侧铸件厚大部位.通过CAE铸造模拟软件进行充型模拟和凝固模拟,按照顺序凝固原则,改进冒口颈设计,延长冒口补缩有效时间,解决了铸件的缩孔问题.     

复杂薄壁框类铝合金铸件工艺设计及数值模拟

介绍了一种复杂薄壁框类铝合金铸件的铸造工艺:采用三箱造型,设计了所需砂芯结构,并对中箱造型工艺进行了简化。设计了圆形底注式浇注系统,借助ProCAST软件研究铸件充型和凝固过程。根据初始方案模拟得到缩孔、缩松位置分布和大小,通过在预测的缺陷处合理放置冒口、保温套和冷铁等对铸件进行有效补缩,基本消除了缩孔、缩松等铸造缺陷。     

DISA铸造生产线工艺冒口设计的探究

采用CAD/CAE与实验相结合的方法对DISA铸造生产线工艺冒口进行了研究,对比了均衡凝固冒口与控制压力冒口、热冒口与冷冒口在DISA铸造生产线球铁件生产中的补缩效果。实验铸件采用垂直分型浇注方法。首先进行三维工艺造型和凝固数值模拟,观察了铸件中的缩孔、缩松缺陷,并统计缩松体积值。然后进行浇注实验,对铸件产生的收缩体积进行了汇总并与模拟结果进行对比。结果表明,DISA铸造生产线工艺冒口应选择热冒口工艺下的均衡凝固冒口。     

球墨铸铁轴封体铸造工艺设计及数值模拟

对于轴封体球铁铸件,分别采用控制压力冒口和均衡凝固理论设计冒口及浇注系统,并运用铸造模拟软件对铸件的充型及凝固过程进行模拟。通过对比两种工艺方案发现,浇注系统及冒口的设计基本相同;对比模拟过程发现,两种冒口的补缩过程不同,但最后均得到无缩孔、缩松的铸件。因此,使用控制压力冒口和均衡凝固理论设计冒口均能起到相同的补缩效果。