A357铝合金半固态流变压铸数值模拟

利用商业模拟软件Flow-3D对A357铝合金半固态流变压铸过程进行了研究。对不同压射压力和不同压射速度下的半固态流变充型流动状态及气孔分布进行了模拟,并对其凝固过程进行了模拟,最后通过试验对其进行验证。模拟及试验结果显示,随着压射压力与压射速度的增大,半固态熔体流动状态从层流向紊流过渡;同时压射压力和压射速度的增大对气孔分布也有一定的影响。模拟结果与试验结果基本保持一致,表明利用Flow-3D对压铸工艺进行参数优化是可行的,实现了压铸件性能提高的目的。     

冲击压力在压铸件生产中的应用

增压速度对有气密性要求的压铸件质量影响很大,对于建压时间较长的设备,生产时可以利用压射系统所产生 的冲击压力,以合适的快压射速度来弥补建压时间长所造成的压力不足问题。     

冷室压铸机压射速度的匀加速控制

目前冷室压铸机的压射过程大多采用三级压射的控制方法,不仅给压铸机的调整带来不便,而且还对压铸件的质量和压铸机本身产生不良影响。为了克服这些缺陷,提出了压射速度的匀加速控制,并给出了一种压射速度匀加速控制系统的控制方法、基本组成和控制过程。在实际应用中,通过对原压铸机的液压系统和电气系统进行改造,实现了压射速度的匀加速控制,并取得了良好的效果,从而为压铸机压射速度的控制提供了一种简便而有效的方法。     

挤压铸造机压射液压系统性能仿真分析

以4000 t大型智能半固态挤压铸造机为研究对象，搭建压射液压系统仿真模型，通过仿真分析直观地展现了关键参数变化对压射系统性能的影响。仿真结果表明：压射系统动力源选用蓄能器，可完全实现工艺和设备要求。压射蓄能器容积对压射阶段的速度无影响，但随着容积的增大，增压开启时间越早；增压蓄能器容积对压射系统几乎无影响。压射蓄能器设定压力越大，压射阶段可达到的最大压射速度越大，增压开启时间越早，但随着压射蓄能器设定压力减小，无法实现增压；增压蓄能器设定压力对压射阶段无影响，但增压蓄能器设定压力越大，增压后的压力越大。压射蓄能器和增压蓄能器参数影响压射系统性能，需要对液压元件进行合理匹配。研究结果可为后续挤压铸造机压射控制系统的设计提供依据。     

压铸机内置单向阀压射系统的研制

压铸机内置单向阀压射系统,主要解决传统压铸机利用浮动活塞增压的三级压射系统建压时间相对较长引起的缺陷问题.安装在增压活塞杆内的带弹簧复位的内置单向阀,可以借助弹簧的力量快速关闭锥面开始增压,缩短了建压时间.在压射活塞右端与内置单向阀之间增加压射活塞缓冲结构,慢压射时进油口的大小随着压射活塞移动而逐渐增加,实现了慢压射速度匀加速的目的.     

压铸中压射速度的确定

压铸中速度的表示形式有压射速度和充型速度两种。充型速度对获得轮廓清晰、表面光洁的铸件有着重要作用,在生产中一般用调整压射冲头的速度来调节。 国内有关压射速度的确定一直无固定的公式可循,生产中往往仅凭经验或经验数据进行试铸,然后再逐步确定适合自己产品的压射速度。这无疑不利于生产。针对这一现状,特推存一种压射速度的计算方法,以供参考。     

基于AMESim和Simulink的慢压射过程闭环模糊控制的联合仿真

根据慢压射理论,设定慢压射速度,在AMESim和MATLAB/Simulink的平台上实现慢压射过程的联合仿真,并运用模糊控制对压射速度进行闭环控制。结果表明,实际压射速度与预设压射速度相符合,而且没有超调,响应性也很好,对实际生产中慢压射速度的控制具有参考作用。     

9000kN铸机快压射液压系统改进

目前国内生产4000kN及以上压铸机大都分快、慢压射两个部分,其中快压射又分为一级、二级快压射,以缩短压射时间。如图1所示是9000kN压铸机快压射液压系统,从图中可以看出9000kN快压射是通过控制Dg16、Dg25、Dg32、Dg50、Dg50五只插件开启来实现压射速度调节,采用这种液压系统使得电器比较难控制,先导阀容易产生误动作,而用户在实际使用过程中,某一产     

压铸工艺参数对铝合金汽缸体孔隙率的影响

通过测量铸件热处理前后密度变化率,系统研究了压铸过程中浇注温度、铸造压力、快压射速度、快压射切换位置等工艺参数对铝合金汽车空调压缩机汽缸体孔隙率的影响规律.结果表明,铸件内的孔隙率随着浇注温度的升高和快压射速度的增加而增大,随着快压射切换位置的增加而减小,随着铸造压力的增加先增大后变小.综合考虑,浇注温度为700～720℃,铸造压力为104 MPa,压射速度为1.5 m/s,快压射位置为320 mm时,铸件孔隙率最小,性能最好.     

抛物线压射系统(PARASHOT)具有无紊流慢推进功能的D压射系统

对压铸质量方面日益严峻的要求,促使在压射系统上进行改进。其中闻名的有,三级压射、四级压射、D系统和D_2系统等等。压铸中重要关键是使型腔排空,否则仍然不能解决问题。为此,在压铸中发展了一些新的工艺方法。如真空压铸、精速密压铸和吹氧压铸等。此外,在要求压铸机运转快、压铸质量好的趋势日益高涨的情况下,发展了新的抛物线压射系统。在新的压射系统中,压射冲头是以恒定加速进行的,取代了压射冲头在压射时速度突变的状况。无紊流慢推进平稳地充填压射室,压铸机的调节比较简单和压射速度范围宽广,体现了新发展的压射系统的特点。     

铸造工艺参数对ADC12铝合金支架压铸件缺陷的影响

以ADC12铝合金支架压铸件为研究对象,研究了慢压射速度、压射压力、浇注温度等铸造工艺参数对铸件气孔的影响,试验结果显示低的慢压射速度由于缓慢排气,有利于减少缺陷,但是当一级压射速度增加到95L/min时,反而有利于减少缺陷。此外,较低的浇注温度以及适当的压铸压力有利于减少铸件的气孔数量。     

抛物线压射系统（PARASHOT）具有无紊流慢推进功能的D压射系统

对压铸质量方面日益严峻的要求,促使在压射系统上进行改进.其中闻名的有,三级压射,四级压射,D系统和D_2系统等等.压铸中重要的关键是使型腔排空,否则仍然不能解决问题.为此,在压铸中发展了一些新的工艺方法,如真空压铸、精速密压铸和吹氧压铸等.此外,在要求压铸机运转快、压铸质量好的趋势日益高涨的情况下,发展了新的抛物线压射系统.在新的压射系统中,压射冲头是以恒定加速进行的,取代了压射冲头在压射时速度突变的状况.无紊流慢推进平稳地充填压射室,压铸机的调节比较简单和压射速度范围宽广,体现了新发展的压射系统的特点.     

计算机在压铸机压射速度控制中的应用

压铸机压射速度快慢是制约压铸件质量与效率的重要因素,利用计算机、检测、执行装置实现压射速度的闭环控制是非常必要的,本文在分析了压射基本原理和速度变化规律之后,确定了基于计算机控制的组成部分及控制方案,并针对测速编码器进行简单介绍,保证了压射速度的实时监控和可靠控制。     

压铸机压射系统的试验研究

本文介绍J1125C型压铸机压射机构、增压系统和液压系统的设计原则,研究了压射工艺参数之间的关系。文中重点介绍增压系统中增压控制阀的结构及其控制方法;影响压射速度的因素。最后根据试验中出现的问题,提出了改进压铸机设计的建议。     

半固态压铸对复合变质Al-20Si合金组织和性能的影响

简要分析了压铸速度对复合变质的Al—20Si组织和性能的影响。在半固态触变压铸时,随着压射速度的增加,抗拉强度不断提高;当压射速度为5m／s时,抗拉强度达218MPa。但压射速度进一步提高时,抗拉强度又呈递减趋势。随着压射速度的增大硬度有先下降后增大的趋势。     

冷室压铸机压射机构的改进

本文对原压射机构的压射过程和实测的压力时间曲线进行分析后,找出致使建压时间过长的两个原因:一是增压单向阀关闭时间过长,二是管路的压力损失较大。根据实测的速度曲线和位移曲线,分析出压射速度偏低和加速距离较长的是由于增压单向阀对压力油的阻力过大造成的。针对影响原压射机构压射性能的这些原因,采取适当的技术措施,改进了压射机构。文中分析了改进后压射机构的工作过程,并根据实测的压力时间曲线、速度曲线和位移曲线,对改进前后的机构进行了对比,进而肯定了改进设计的成功之处。     

半固态A356合金的流变压铸充填性与组织分布

试验研究了压射比压和压射速度对半固态A356铝合金流变压铸充填性的影响。试验结果表明：压射比压和试片的壁厚对新型方法制备的半固态A356合金浆料的充填性影响较大，试片壁厚越大，压射比压越大，型腔越容易充满；为了保证充满型腔，对于10mm的试片，压射比压应≥15MPa，而对于5mm的试片，压射比压应≥20MPa。压射速度对半固态L356合金浆料充填性也具有较大的影响，较高的压射速度有利于半固态A356铝合金浆料的充填；为了保证充满型腔，对于10mm，的试片，压射速度应≥0．384m／s，而对于5mm的试片，压射速度应≥1．152m／s。流变压铸试片的组织分布很均匀，利于获得高质量的半固态A356合金压铸件.     

半固态A356合金的流变压铸充填性与组织分布

试验研究了压射比压和压射速度对半固态A356铝合金流变压铸充填性的影响.试验结果表明:压射比压和试片的壁厚对新型方法制备的半固态A356合金浆料的充填性影响较大,试片壁厚越大,压射比压越大,型腔越容易充满;为了保证充满型腔,对于10 mm的试片,压射比压应≥15 MPa,而对于5 mm的试片,压射比压应≥20 MPa.压射速度对半固态A356合金浆料充填性也具有较大的影响,较高的压射速度有利于半固态A356铝合金浆料的充填;为了保证充满型腔,对于10 mm的试片,压射速度应≥0.384 m/s,而对于5 mm的试片,压射速度应≥1.152 m/s.流变压铸试片的组织分布很均匀,利于获得高质量的半固态A356合金压铸件.     

不同慢压射速度条件下AZ91D镁合金的真空辅助压铸

对不同慢压射速度条件下真空辅助对AZ91D镁合金压铸件组织及力学性能的影响进行了评估。在联合有自行改进的TOYO真空系统的TOYO BD-350V5型冷室压铸机上制备片状AZ91D镁合金压铸件。研究发现,充型时型腔真空压力随着慢压射速度的升高呈现3次方增长,导致真空辅助对压铸件中气孔的降低能力随着慢压射速度的降低而下降。常规和真空压铸件中压室预结晶组织（ESC）含量随着慢压射速度的变化趋势相似。在较低慢压射速度时,真空压铸件拉伸性能受ESC含量的影响很大,随着慢压射速度的升高,真空压铸件中气孔含量的影响将变得显著。     

压铸机多变量压射过程非线性预测控制

在压铸机压射过程的电液压伺服控制系统中,提出了一种基于混沌自适应差分进化算法(CADE)的压铸机多变量压射过程非线性预测控制方法.该方法将帐篷映射嵌入到自适应差分进化算法(DE)中,改进了DE算法中交叉因子及编译因子的产生过程.通过仿真实验结果表明,利用该智能算法对压射控制PID控制器进行参数优化,能实现压铸机压射速度的快速寻优,使其非线性预测控制动态特性更好,控制精度更高,从而达到系统的最优控制目的.