铸铁件铸造缺陷的有限元分析

采用有限元法建立了铸件凝固过程的数学模型，考虑材料随温度变化的非线性因素和相变中结晶潜热问题，对铸造凝固过程进行了数值模拟，得到了铸件在凝固过程的瞬态温度场、温度梯度场的分布和变化规律。预测出了铸件可能出现缩孔、缩松等铸造缺陷的位置，结果表明模拟预测与生产验证结果基本一致。     

低压铸造中顺序凝固的控制

在低压铸造中,通常铸件的凝固是自上而下的过程。而合金液的补缩是自下而上的,并通过浇道来实现。因此必须确保铸件得到自上而下的凝固顺序,以获得致密的铸件。经过这几年铝合金低压铸造的生产实践,本人逐渐总结出一套行之有效的控     

大型数控机床低应力高精度床身铸造技术

以某公司生产的大型机床床身铸件为研究对象,研究通过在床身铸件铸造过程中,应用高频振动工艺控制铸件的凝固过程,改善铸件的金相组织和相组成均一性,进而改善床身铸件的尺寸精度。通过高频振动对大型床身铸件进行凝固晶粒细化消除内应力根源,同时应用热处理时效进一步进行应力消除,再利用盲孔法检测铸件的残余应力。利用扫描电镜(SEM)观察材料的显微结构,并进行相应的相结构和成分分析。结果显示,床身铸件应用振动凝固工艺,有效地消除工件内部的残余应力,经振动凝固可有避免凝固过程中的残余应力28.72%。床身铸件经热时效处理后,应力消除92.64%。综合应用振动凝固工艺及热处理时效之后,其II类残余应力有效消除≥95%。它为生产该类型产品提供技术参考和指导。     

均衡凝固技术系列讲座：第四讲 无冒口铸造工艺

一、无冒口铸造的基本原理 无冒口铸造的基本原理是利用浇注过程中的后补作用、浇注结束时浇注系统短期畅通的补缩作用和凝固过程中石墨化膨胀来补偿铁水冷却和凝固收缩,实现不专设补缩冒口的工艺。应该明确:无冒口并不意谓铸件不要补缩,更确切的讲,对铸件的某一部分的收缩和另一部分的膨胀,如果同时产生,且数量相     

金属型铸造凝固过程温度场数学模型及定解条件的确定

一、概述 金属型铸造时生产量一般都很大，对铸件的质量要求很高，而且要求铸件是稳定的，也就是说同一副金属型中铸造出来的铸件质量应该是一样的。金属液的凝固过程对铸件质量影响很大，因此模拟凝固过程温度场的分布，对优化铸造工艺、预测与控制铸件质量和各种铸造缺陷，以及提高生产效率都非常重要。具体讲，凝固过程温度场模拟可实现如下目的。     

阀体不锈钢件铸造过程的计算机辅助设计

利用Pro/E三维造型软件,运用MAGMAsoft铸造数值模拟软件对阀体铸钢件充型凝固过程进行了模拟分析。通过对铸件铸造全过程的CAD/CAE研究,准确地反映了铸件充型凝固过程的实际状况,预测了可能产生的铸造缺陷及产生缺陷的部位。研究结果表明,在靠近阀体铸件热节部位放置冒口以及在法兰底部添加冷铁,可使之顺序凝固,能有效地改善热节状态,达到消除和控制缺陷的目的,使铸件能够达到质量要求。     

反重力铸造的补缩效应

实验考察了反重力铸造条件下压力对AI－4．5％Cu合金圆柱铸件凝固过程的影响；分析了枝晶间的流动和补缩动力学。结果表明，在反重力铸造条件下，凝固压力是一个重要的动力学参数。随着凝固压力的增大，铸件的致密性提高，而凝固时间缩短。研究结果可为生产上选择合理、经济的压力规范提供参考。     

汽轮机阀体铸造工艺优化

利用SolidWorks三维造型软件,运用华铸CAE铸造凝固模拟软件对汽轮机阀体铸钢件充型、凝固过程进行模拟分析.通过对凝固过程的数值分析,结合生产中的实际经验,找出原有生产工艺中缺陷的形成原因.针对缺陷的形成原因,设计出相应的修改工艺,保证了铸件的质量,降低了生产成本和生产周期,满足客户的需求.     

三维有限元凝固分析技术的研究

本文对3D—FEA与铸件凝固数值模拟的相关技术进行了系统的研究.基于铸造过程复杂传热行为,研制了三维有限元凝固分析系统,首次对铁型覆砂球铁铸件进行了凝固计算.     

铸造工艺计算机辅助设计研究进展

铸造工艺计算机辅助设计是用高新技术促进铸造学科发展的前沿领域,是当前铸造学科研究的热点。以凝固过程为核心内容的铸造工艺CAD已进入工厂实用阶段,为提高铸件质量发挥了重要作用,为铸造工业带来了显著的经济及社会效益。对铸件浇冒口系统的设计,实用的三维铸造凝固过程模拟分析软件,温度场、流场和应力场数值分析等方面的国内外研究进展进行了评述。同时指出计算机集成铸造技术将是今后的发展方向。     

铸造凝固过程数值模拟发展现状研究

正随着科学技术的发展,计算机数值模拟技术成为一个强有力的辅助铸造工艺设计的工具。近2 0年来,由于计算机模拟方法能弥补试验方法的不足,而且对于解决复杂因素的问题也比较简单,使得铸造凝固过程数值模拟受到了广泛的重视。迄今为止,有关铸件凝固温度场和铸件充型过程的数值模拟技术已比较成熟,并已经在生产过程中得到广泛应用。     

熔模精密铸造小铸件生产用新型板状浇注系统（二）

合金液从液态转变为固态的状态变化，称为一次结晶或凝固。一次结晶主要是从物理化学的观点出发，研究液态金属的生核、成长、结晶组织的形成规律，而凝固则是从传热学的角度出发研究铸件与铸型的传热过程、铸件断面上凝固区域的大小、凝固方式与铸件质量的关系，以及铸件的凝固时间等。     

铸件凝固过程数值模拟技术在铸造生产中的应用

主要介绍了采用华铸CAE铸件凝固模拟分析软件对几类铸件的温度场和流动场进行分析，通过改进铸件工艺后，彻底消除了铸件缺陷。     

轿车铝活塞铸造缺陷分析及改进

轿车铝活塞一般结构形状复杂,壁厚悬殊大,质量要求高,铸造金属型及工艺设计难度较大.传统上铝活塞铸造采用金属型铸造工艺,将铝合金熔炼合格后,在一定的浇注温度下浇入金属型型腔,经冷却凝固后出型获得铸件.凝固过程中包括了许多对铸件质量产生重要影响的物理过程和现象.在以往的金属型和工艺设计过程中,由于缺乏考察这一过程的有效手段,对铝活塞铸造过程的认识主要靠产品的生产经验和设计人员的摸索,这就不可避免地造成金属型结构不合理,铸造工艺不优化,以及铸件质量波动大等问题.     

基于数值模拟的轮毂铸件铸造工艺设计

对水轮发电机轮毂铸件的铸造工艺进行了设计,通过对铸件充型过程中的流场、凝固过程的温度场进行数值模拟,得出铸件在浇注时充型平稳,无缩孔、缩松等缺陷的产生,验证了工艺的可行性。     

铁型覆砂铸造工艺凝固模拟及应用

研究了三维有限元法在铸件凝固模拟中不稳定导热问题的数值解析方法及相关处理技术,研究了铁型覆砂铸造工艺的传热机理,开发了适用于铁型覆砂铸造工艺的铸件凝固分析系统,并给出了该系统的应用实例,该系统的应用,将有助于铁型覆砂铸造工艺从经验走向科学。     

大型铝合金综合传动箱铸造工艺模拟

利用北京北方恒利科技发展有限公司开发的铸造模拟软件CAStsoft对大型铝合金综合传动箱铸件的凝固过程和充型过程进行模拟。通过对凝固过程的温度场和铸造缺陷的分析，依据分析结果对工艺进行改进，最后设计出合理的铸造工艺。铸造过程计算机模拟可以减少或取消新产品的工艺实验，能够有效地避免可能出现的铸造缺陷，保证工艺的可靠性，缩短新产品的试制周期。     

汽车缸套离心铸造凝固数值模拟研究

建立汽车缸套离心铸造凝固过程的数学及物理模型,对汽车缸套离心铸造的凝固过程进行数值模拟,得到汽车缸套离心铸造过程中的温度场、液固相分布及缩孔缩松状况。结果表明:采用数值模拟分析能够使汽车缸套的高速、高温、复杂的卧式离心铸造过程可视化,并可方便地通过改变铸造参数来分析对铸造效果的影响;合适的铸型转速会对充型产生较大的影响,过小则会产生雨淋现象,过大则会使充型不连续;为减少铸件外表面及端面与内表面中心部分凝固速度的差距,可以适当提高铸型的预热温度。     

铸件凝固模拟进展和国内外应用现状

综述了计算机对凝固铸件数值模拟的历史发展过程，国内外研究人员和机械在此方面的研究成果以及凝固模拟在各国的应用现状，对于铸件凝固模拟的理论研究和软件开发具有一定的作用。     

轧钢机轴承座铸造工艺与生产控制

凝州模拟技术是采用计算机及三维软件对铸件的充型凝固过程进行数值模拟，并对得到的数据进行处理分析．