立式离心铸造顶头模具设计及充型凝固模拟

根据Φ136mm的穿孔顶头外形,设计一种立式离心铸造顶头的模具。通过数值模拟软件模拟其充型过程及凝固过程,离心铸造工艺参数为离心转数300 r/min、浇注温度1530℃和充型速度0.25m/s。模拟结果表明:铸件的充型过程基本平稳、快速,大概10.7s充型完毕;凝固过程中铸件温度场分布符合顺序凝固的要求,需1237s完全凝固。另外,固相分数也证实了铸件凝固过程是合理的。     

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。     

摩托车右曲轴箱多向挤压铸造模具设计

以摩托车右曲轴箱为研究对象,采用ProCAST软件,对其进行了凝固过程数值模拟,确定了补缩位置.模具采用镶块结构、组合式单分型面、增加内浇口厚度的浇注系统设计,选取合理的工艺参数(浇注温度为670～690℃,上模温度为200℃,下模温度为160℃,充型速度为5 m/s),解决了复杂壁薄铸件的挤压铸造成形问题.     

大型球墨铸铁下箱体铸造过程数值模拟及工艺优化

对大型球墨铸铁下箱体铸造工艺进行设计和优化,并利用铸造模拟软件对铸件的充型和凝固过程进行了数值分析。铸件采用竖直分型、两箱手工造型的铸造工艺。针对箱体壁厚差较大、内部存在若干热节、内外部温度梯度大及不完全遵守"均衡凝固原则"的特点,在热节处添加冷铁并适当调整冒口位置,使铸件趋向同时凝固。模拟结果表明,在充型速度4.2 cm/s、充型温度1380℃的条件下,充型过程铁水流动平稳,水平方向每100 mm距离内液面起伏的高度差在25 mm以下,填充侧壁时液面上升速度为14 mm/s;铸造工艺改进之后,铸件的潜在缺陷率极低。浇注实验中,有效消除了铸件内部可能产生的缺陷,获得了外形完整、内部无缺陷的合格铸件。     

基于ProCAST的龙门加工中心滑枕铸件的数值模拟分析

通过对龙门加工中心滑枕铸件结构特点的分析,确定其浇注工艺方案,运用Pro CAST软件对滑枕铸件的铸造过程进行模拟分析,对铁液的充型、凝固过程进行可视化观察。结果表明:采用阶梯式浇注系统,浇注温度为1 380℃,浇注速度为1 m/s时,铸件的充型及凝固过程合理,并通过实际试制生产验证了该工艺方案的可行性,为实际生产提供了理论依据和指导。     

超薄笔记本风扇盖压铸工艺设计及数值模拟

采用压铸工艺成形铝合金超薄笔记本风扇盖产品。分析了铸件结构,进行了浇注系统和模具设计,并使用三维建模及数值模拟进行了优化。结果表明,根据铸件的温度场、充型流动状况、凝固状况、铸件的缩松缩孔所在位置及孔隙率,模拟并优化出铸件的最佳压铸工艺参数:铝合金浇注温度为680℃、模具预热温度为220℃、压射速度为4 m/s。根据优化后的工艺参数进行生产验证,得到了质量符合要求的超薄笔记本风扇盖铸件。     

HBW160床身铸造工艺模拟仿真及优化

以HBW160床身原有铸造工艺为基础,利用AnyCasting软件模拟了床身的充型和凝固过程,通过正交试验和数值模拟分析,得到床身的最优工艺参数。试验表明,浇注温度对模拟结果的影响最大,然后是冷铁厚度和充型速度。当浇注温度为1 350℃,充型速度为1.78m/s,冷铁厚度为70mm时,铸件内缩松(缩孔)产生的概率最低,铸件质量最好。     

DF-300A减速机箱体铸造工艺优化设计

运用铸造数值模拟软件Pro CAST,对DF-300A减速机箱体的铸造工艺方案进行充型和凝固过程的数值模拟,分析铸件充型和凝固的状态以及温度场的变化情况。针对温度对阶梯式浇注工艺方案的充型和凝固过程的影响进行数值模拟,根据分析结果对箱体的铸造方案进行优化改进并确定最优浇注温度为1 400℃。通过增加冒口尺寸及数量、增加冷铁、改变铸件的圆角大小等方式有效地控制了缩孔、缩松缺陷的产生,提高了铸件品质和合格率。     

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。     

铝合金OCV阀座充型凝固过程数值模拟及工艺优化

基于对OCV阀座压铸生产过程的工艺性分析,设计了3种浇注系统,利用有限元软件ProCAST对OCV阀座在3种浇注系统下的零件成形过程进行了数值模拟,研究了铸件的质量与充型速度、浇注温度以及模具预热温度之间的关系。研究表明:当充型速度为65 m/s,铝合金浇注温度为610℃,模具预热温度为140℃时,铸件成形效果最好。     

缸体压铸过程数值模拟及压铸工艺

采用数值模拟方法,模拟了缸体件的充型及凝固过程,得到了速度场、温度场的分布和变化规律。结果表明,浇注温度为620℃,模具预热温度为180℃,压射速度为4m/s时,生产的铸件品质较好。通过试验验证,模拟结果与实际生产基本一致。     

铝青铜铸件离心铸造工艺数值模拟

采用ProCAST软件对铝青铜铸件的立式离心铸造充型与凝固过程进行了数值模拟,分析了浇注温度和离心转速对离心铸造充型过程的影响。结果表明,在离心铸造中,浇注温度对液态金属的充型速度无明显影响,凝固速度随浇注温度的升高而降低;提高离心转速有利于提高液态金属的充型速度和凝固速度。针对铝青铜环形铸件获得的优化工艺参数为,浇注温度1 100℃,铸型转速350 r/min。     

大型铸铝件铸造工艺有限元分析与优化

先对大型铸铝件设计两种浇冒口系统方案,然后利用有限元数值模拟方法对其充型流场及凝固过程温度场进行耦合分析,预测铸件铸造过程中缩孔缩松缺陷的产生,并对不同浇注速度条件下铸件的充型流场和充型初期流动前沿进行分析,优化出合理的浇冒口系统设计方案以及浇注速度,最终得到更为可行的铸造工艺方案.     

铝合金油底壳压铸工艺的数值分析及优化

在对铝合金油底壳工艺结构分析的基础上,初步进行了浇注系统设计。通过AnyCasting软件系统地分析了不同工艺参数和内浇道尺寸对铸件充型、凝固过程的影响,预测了铸件缩孔、缩松分布。通过对工艺参数及内浇道尺寸的优化,有效地减少了铸件的缩孔、缩松等缺陷。优化后的工艺参数:浇注温度为650℃,模具温度为190℃,冲头低压速度为0.25m/s,高压速度为3.15m/s;内浇道厚度为6mm。     

可调距螺旋桨桨叶压铸工艺设计

设计了可调距螺旋桨桨叶压铸工艺,采用顶注中心式环形浇注系统以及溢流槽、集渣包和排气通道的工艺方案,通过ProCAST软件对充型、凝固温度场模拟,结果确定方案合理可行。以铸件缩孔、缩松体积为评价指标,通过正交试验确定可调距螺旋桨桨叶最优压铸工艺参数:浇注温度为720℃、浇注速度为30m/s、充型压力为100 MPa、模具温度为220℃。在此参数下得到的铸件表面光滑、质量良好,无明显缺陷,满足要求。     

汽车干燥器阀体压铸过程数值模拟及工艺研究

在压铸过程中,压铸工艺参数与铸件的质量有着密切的关系,并对铸件充型和凝固过程有着重要的影响。本文以汽车干燥器阀体为对象,使用ProCast专业铸造软件对压铸工艺参数进行正交试验,压射速度、浇注温度、模具预热温度为正交试验的因素,综合分析充型时间、凝固时间以及缩孔孔隙率,并结合金相组织优化了该铸件的压铸工艺参数。结果显示,对铸件综合质量影响最大的因素是模具预热温度,其次是压射速度,浇注温度的影响最小。最佳的工艺参数为压射速度6.2 m/s,浇注温度650℃,模具预热温度220℃。     

基于AnyCasting的镁合金缸盖结构设计与工艺参数优化

在实际压铸试验的基础上,提出了合理的铸件结构和压铸工艺参数。利用AnyCasting软件求解了不同工艺参数和铸件结构对铸件充型、凝固过程的影响规律。在现有的镁合金汽车缸盖铸件条件下,根据凝固规律重点研究了铸件中可能存在的缩松、缩孔分布与尺寸。结果表明:优化的铸件结构以及优化的压铸工艺参数(浇注温度680℃,模具温度190℃,冲头低速速度0.2 m/s,高速压射速度为6 m/s,真空度30 kPa)能够明显降低铸件凝固时间以及减少铸件内部缩松、缩孔数量;同时在优化设计的基础上,结合阿基米德原理和力学性能测试验证了工艺参数和铸件结构的合理性,生产出了具有致密微观组织的镁合金零件。     

AM60B镁合金压铸模浇注系统的模拟与优化

设计出2种类型的镁合金压铸浇口及浇注系统,运用模拟软件对2种浇注系统进行模拟,分析液态金属充型及凝固过程中流场和温度场的分布。根据凝固规律有效预测铸件中可能存在的缩孔及气孔缺陷的分布,优化浇注系统结构。结果表明:在浇注温度690℃、模具初始温度200℃、冲头压射速度3m/s条件下,压铸件质量较好。     

A356合金半固态挤压铸造数值模拟及模具优化

采用Anycasting软件对A356合金铸件半固态挤压铸造过程中充型和凝固过程进行数值模拟。研究了压射速度、浇注温度对半固态A356铝合金挤压铸造过程的影响,对工艺参数进行了优化,并对压铸模具进行了改进。结果表明,模具预热温度为200℃,浇注温度为600℃,压射速度为0.5m/s,内浇口厚度为5mm时,能够获得质量理想的铸件。     

ZL114A横梁铸造数值模拟及工艺优化

针对铝合金横梁进行结构分析,并设计了铸造工艺。利用AnyCasting软件对铸造过程进行模拟仿真,分析了冒口及冷铁位置对铸件凝固过程和缺陷产生概率的影响规律,据此对铸造工艺进行了优化。结果表明,当充型温度为710℃,充型速度为115 mm/s时,铸件内部的温度分布均匀、整体缺陷产生概率较低,但由于铸件壁厚较薄且内部结构复杂易在多个位置产生热节,特别是铸件工作表面阶梯区域以及肋板与壁面的连接位置,而这些位置在凝固过程中出现缩松缺陷的概率也较大。根据模拟结果进行了针对性的工艺优化,以冒口处引出补贴的方式消除铸件侧壁缺陷,并在底部放置冷铁。优化后的方案使缺陷产生的概率显著降低。