半固态镁合金挤压铸造工艺模拟分析及优化

采用ProCAST软件,对半固态镁合金电机部件的挤压铸造过程进行模拟。分析了半固态挤压铸造的浇注速度(注射速度)、浇注温度和模具冷却条件等参数对半固态挤压铸造充型及凝固的影响。结果表明,浇注速度、浇注温度和冷却条件对半固态挤压铸造的充填和凝固有显著影响。通过优化,采用适当的浇注速度、浇注温度和冷却条件,可保证挤压铸造充型过程的平稳充填,减少卷气和缩松等缺陷。     

铝合金发动机缸盖铸造工艺的计算机模拟分析

在对铝合金发动机缸盖进行工艺分析的基础上,制定了3组浇注方案,分别为缝隙式顶冒口补缩浇注系统、顶冒口直接浇注系统、半开放式半包围型横浇道浇注系统.通过使用铸造数值模拟软件对金属液的充型和凝固过程进行数值模拟,认为缝隙式顶冒口补缩浇注系统为最优方案.确定了缸盖的优化工艺参数:模具预热温度为400℃,浇注温度为720℃.在该组优化的工艺参数下,通过对金属液的充型和凝固过程的动态观察,预测了充型时间、凝固时间和可能存在的缩松、缩孔及气孔缺陷的分布与体积分数.     

镁合金发动机缸体压铸充型和凝固过程的数值模拟

在对镁合金发动机缸体压铸件进行工艺分析的基础上,通过应用正交试验方法,并使用模拟软件对金属液的充型和凝固过程进行数值模拟。结合各组试验所得的不同数据,确定了压铸件生产的优化工艺参数:模具预热温度为220℃,浇注温度为670℃,压射速度为8.5m/s,并确定了工艺参数对铸件缺陷的影响顺序。且在该组优化的工艺参数下,通过对金属液的充型和凝固过程的动态观察,预测充型时间、凝固时间和可能存在的缩松、缩孔及气孔缺陷的分布与体积分数。实现了发动机缸体压铸工艺参数的优化。     

箱体浇注系统设计与铸造工艺的计算机模拟

根据无气隙平稳充型浇注系统设计原则,设计了MT-3型摩擦缓冲器箱体的浇口杯、直浇道、横浇道以及内浇道,并模拟了箱体铸件的充型凝固过程,模拟结果表明,浇注系统充型过程平稳,金属凝固按照顺序凝固方式进行,避免了卷气、缩孔缺陷。     

考虑充型过程对初始温度场影响的缩孔缩松缺陷分析

使用Sola-Vof法计算了三维实际铸件的充型过程,提供了随时间变化的充型过程体积函效的变化和分布,并据此计算了充型过程中的传热现象,得到了考虑充型过程影响的初始温度场分布。计及初始温度场的分布,进行了凝固过程的数值模拟和缩孔缩松缺陷分析。针对工厂实际铸钢件蒸汽室盖进行了模拟计算和验证。结果表明,对大中型铸件,虽然浇注过程中很少发生凝固,但初始温度分布相当不均匀,考虑充型过程传热现象,可以使随后的凝固模拟及缺陷分析精度显著提高。     

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。     

曲轴铸件浇注系统的计算机模拟分析

为3100QB曲轴设计了四种浇注系统，并且采用Z-CAST软件对铸件进行了充型和凝固的模拟分析，通过对模拟结果的分析，对浇注系统进行了优化和改进，得到了最优的设计。     

基于数值模拟的镁合金仪表盖浇注系统的设计与优化

对AZ91D镁合金仪表盖设计了两种类型的浇注系统,并采用ProCAST软件对两种浇注系统下金属液充型和凝固过程进行数值模拟.结合铸件选定节点的速度时间图、金属液汇合处的速度矢量图和凝固时间分布图进行综合分析,预测压铸件中可能存在的缩松、缩孔及气孔缺陷的分布与体积分数,得出优化的浇注系统.两种工艺方案对比结果表明,在浇注温度为660 ℃、模具初始温度为200 ℃、冲头压射速度为2.5 m/s的条件下,内浇道设置在最大厚壁处的浇注系统更为合理.     

ProCAST仿真优化球铁基CBN砂轮的消失模铸造工艺

采用ProCAST铸造模拟软件,对球铁基CBN砂轮的消失模铸造进行充型和凝固过程的数值模拟,分析了不同工艺参数对其充型凝固规律及磨粒温度的影响,预测铸造缺陷的产生。根据模拟仿真的结果,以充型过程平稳、凝固时间较短、磨粒的热稳定性较好为目标,优化其浇注系统和铸造工艺参数如下:以砂轮中心孔部位作为补缩冒口,真空度60 kPa,浇注温度1 400℃,砂轮基体泡沫密度和磨削层泡沫密度分别为15 kg/m3和25 kg/m3。     

基于计算机仿真的核级蝶阀阀体铸造工艺研究

通过三维造型软件对蝶阀体创建实体三维造型,采用JSCAST软件模拟分析铸件的凝固及充型过程,预测铸件在铸造过程中所可能产生的裹气现象、充填不良、缩松及缩孔等缺陷问题,根据模拟的结果优化工艺参数。结果表明,铸造工艺经过改进后,充型时较为平稳,结束充型后铸件上的温差很小,且按照一定顺序进行凝固,无有害的热节存在,同时缩松及缩孔现象消失。