铸件热节系统性与动态性的研究

采用计算机凝固数值模拟技术,研究铸件热节的位置、大小、形状和数量,在凝固过程中随凝固时间及铸件辅壁厚度的变化关系,揭示热节的系统性与动态性。     

铸件热节系统性的研究

采用计算机凝固数值模拟研究铸件热节的位置、大小、形状和数量,在凝固过程中根据铸件－铸型系统内几何因素、物理因素、工艺因素等各因素的变化关系,揭示热节的系统性;讨论了冒口与热节的位置关系。     

铸件的"交叉热节"及其效应的研究

针对铸件局部结构的特殊性,提出了铸件凝固时存在一种新的特殊物理热节－“交叉热节”的概念,同时和研究了“交叉热节”的特性及其效应,并得到了实验的验证。“交叉热节”的提出充实和扩展了热节的内涵和概念,对研究铸件凝固和优化铸造工艺具有十分重要的理论价值和实际意义。     

基于有限差分法的铸件凝固过程热应力场数值模拟的研究

基于有限差分法（FDM）对铸件凝固过程执应力场进行了三维数值模拟研究，开发了基于微机和Windows平台的通用FDM／FDM铸件热应力场数值模拟原型系统。并采用典型应力框试件和实际铸件对所开发的系统进行了验证同叶进行了涤注试验。并测量了试件的残余应力。结果表明该系统可以用来模拟铸件残余应力的形成和预测热裂产生的倾向。对铸造应力应变分析与传热分析使用同一FD离散模型，避免了采用不同模型进行热—力耦合分析时的结点匹配问题，减小由此产生的单元温度载荷传递误差；同时使得流动场、温度场、应力场数值模拟统一于差分格式下。     

铸件弃型凝固过程数值模拟发展现状

铸件内在质量很大程度上取决于铸什的充型和凝固过程。将计算流体力学、计算传热传质学和计算机可视化技术应用于铸造工艺设计，可以使铸造技术人员要清楚地了解铸件形成过程，快地确定较为合理的铸造工艺参数。本文对铸件充型和凝固过程的数学模型，计算方法软件方面的发展现状进行了综合评述，并展望了该领域的发展前景。     

铸件凝固过程中热应力场及热裂的数值模拟研究分析

简述了铸件凝固过程数值模拟的研究现状 ,重点介绍了铸件凝固过程中热应力场及热裂数值模拟研究的方法和发展趋势 ;指出了基于流变学模型的热应力场和热裂数值模拟是今后的热点研究方向之一。     

铸件热裂数据模拟研究进展

本文回顾了热裂数值模拟与预测的研究进展情况,着重突出了近年来用流变学理论来研究热裂,预测热裂的新方向。     

复杂形状铸件凝固过程的数值模拟研究

形状复杂的铸件热节多，相互之间又有较大的影响，其凝固过程不易准确掌握，这就为铸造工艺设计带来困难。本文以２３Ｌ柴油机缸盖零件为例，利用凝固过程数值模拟技术对铸件的凝固过程，进行了研究，结果表明，这一技术可以观察到铸件中各个热节及整个铸件凝固过程能够解释生产中质量问题的原因。凝固过程数值模拟技术可使铸件的工艺设计更准确、更科学。     

再谈有孤立热节铸件缩孔的解决措施

叙述了有孤立热节铸件缩孔缺陷的现场工艺改进措施，对其产生的原因进行了分析和探讨。提高型壳焙烧温度和浇注温度以及降低钢水在型壳中的温度降可以减少和避免缩孔缺陷的产生。     

复杂铸件凝固的三维有限元数值模拟

论述了复杂铸件凝固的三维有限元数值模拟方法。详细讨论了铸型、铸件使用4结点4面体单元剖分时的有限元控制方程建立过程。作用6结点5面体单元连接铸件与铸型的单元,真实反映铸件与铸型之间的传热现象。     

铸钢件冒口离开热节动态顺序凝固补缩特性的研究

采用正交设计现场浇注，试验研究了铸钢件冒口离开热节动态补缩特性。结果表明，冒口位置对补缩效果影响显著，铸钢件冒口在离开铸件的几何热节处，实施动态顺序凝固补缩，提高了冒口补缩效率和工艺出品率。在试验条件下，冒口离开何热节的距离为一倍热节圆直径时，补缩效果良好。     

铸钢半齿圈动态顺序凝固补缩工艺

针对５￣１０ｔ铸钢半齿圈铸件，介绍了动态顺序凝固补缩工艺的设计原则和有关参数的计算方法。     

不锈钢铸件冒口偏离热节的工艺设计

为防止铸钢件冒口根部的缩孔、缩松缺陷,运用冒口偏离热节动态顺序凝固工艺理论,用模数法设计1Cr18Ni9Ti不锈钢砂铸150FYL液下泵泵体和熔模精铸保温截止阀阀体补缩冒口,在补缩安全系数为1.14～1.20时能较好地消除铸件缩孔、缩松缺陷,获得结构致密的铸件。按技术要求作2～4 MPa,保压3 min水压试验,无一件出现渗漏。批量生产证实,所设计的工艺实用可靠,产品质量稳定,有较好的技术经济效果。     

铸钢件冒口离开热节凝固时间的试验研究

测温试验表明，冒口放在热节上，热节处的凝固时间延长８０％；冒口离开热节的距离为１．６８倍热节圆直径时，冒口对热节的热影响基本消失。冒口离开热节放在次热节或薄壁处，形成的接触热节可使该处凝固时间延长４０．４％，有利于建立冒口—接触热节—热节—薄壁之间的动态顺序凝固条件     

根据热节位置的变化改进侧盖铸件的工艺

为简化高牌号灰铸铁侧盖铸件的铸造工艺,不用砂芯,将分型面下移,结果引起了缩松缺陷,废品率高达50%左右。对引起缩松的原因进行了分析,并采取了相应的工艺措施,上下底面同时加冷铁,消除了缩松缺陷。     

铸件热裂缺陷预测及其工艺优化

以解决铸件热裂为目的，以生产中遇到的典型铸件为例，利用ProCAST铸造模拟软件，对不同铸件结构和不同浇注工艺条件下的铸件热裂缺陷形成倾向进行了系统研究，得到了优化后的铸件结构和铸造工艺，并进行了生产验证，其结果基本吻合。     

提高球墨铸铁件热节部位球化率的措施

介绍了球墨铸铁ASF355齿轮箱体的铸件结构,为达到热节部位高球化率的技术要求,采取了严格控制化学成分、调整炉料配比、稳定球化处理工艺、强化随流孕育、加强现场操作管理等措施,使得批量生产箱体铸件的热节部位球化率均达到了90％以上.     

板坯连铸粘结过程中粘结点和热点行为研究

粘结漏钢是高拉速下铸机易于发生的重大事故,由于对粘结后坯壳的凝固缺乏认识,生产中在遇到漏钢后常不采用降低拉速的做法,而是迅速停浇,这样不仅影响整个连铸过程的节奏,而且还造成物质上的更大损失。本文以一种粘结机理为基础,详细地讨论了粘结点与热点的概念,并通过计算阐述了通过降低拉速来处理漏钢事故(消除热点)是完全可行的。以某实际铸机及其振动参数为例,当拉速降低到0.4m/min,热点在出结晶器时其凝固坯壳厚度可能超过20mm,可以避免粘结漏钢事故带来的危险。