低压铸造充型工艺的国内研究现状

介绍了低压铸造充型的原理及其工艺特点。着重从气压式低压铸造充型,电磁低压铸造充型以及计算机模拟在低压铸造充型过程中的应用等三个方面论述了近年来低压铸造充型工艺在国内的研究现状。     

低压铸造工艺参数的选择

分析低压铸造中充型速度、充型增压值、保压增压值、保压时间等工艺参数对铝合金铸件成形的影响,提出降低充型速度,提高凝固过程时的充型压力可减少铸件缩孔、疏松倾向的发生,是提高低压铸造合格率的重要方法。     

铝合金航空压气叶轮低压铸造工艺数值模拟及优化

利用ProCAST软件对YL112铝合金叶轮低压铸造的充型过程与凝固过程进行了数值模拟,分析了叶轮低压铸造工艺及参数如内浇道结构和压力-时间参数对铝液充型状态和凝固顺序的影响,得到了适宜的低压铸造工艺参数。     

基于机器人的水冷机壳低压铸造控制系统设计

为解决水冷机壳低压铸造过程中,工人劳动强度大、生产效率低以及高温作业存在安全隐患等问题,拟采用机器人完成下芯及后续的取件工作,因此需重新设计水冷机壳低压铸造生产工艺并进行时序优化。根据新的生产工艺,设计工具快换台及其他辅助装置,并对系统各组成设备进行重新布局;采用PLC作为控制核心,对系统各组成部分实现精准联动控制,实现下芯动作与取件动作之间快速、准确的切换,提高水冷机壳低压铸造的自动化水平。     

影响低压铸造铸件质量的几种因素

分析了低压铸造中合金质量、铸型用材料、工艺设计及充型工艺参数等对铝合金铸件成形的影响,认为通过改进合金熔炼工艺和铸造工艺设计以及改善凝固过程中的充型压力可减少铸件缩孔、疏松及其他铸造缺陷发生的倾向.     

低压铸造铝合金薄壁件成型压力因素模拟

采用有限元模拟仿真软件对铝合金汽车座椅骨架低压铸造工艺进行数值模拟,研究了低压铸造加压工艺中的充型压力、充型加压速率及增压压力对铸件缩松缩孔的影响.模拟结果表明:充型压力和充型加压速率的提高,有助于提高薄壁件的充型能力;对于特定的薄壁件,存在一个临界增压速率,使得缩松缩孔率最小.另外,随着增压压力的提高,缩松缩孔率减小.     

紫铜结晶器低压铸造工艺规程的设计

研究了低压铸造紫铜结晶器工艺设计方法,从铸型种类选择、升液管设计、低压铸造工艺参数设计等方面进行了探讨。紫铜结晶器低压铸造合理的工艺参数:充型压力、充型速度分别为0.06MPa、1000mm/s,结壳时间为25s,增压压力为0.08MPa,保压时间为120s,浇注温度为1150℃,铸型温度为150～200℃。     

铝合金飞轮壳低压铸造控制技术

本文介绍了当前典型的低压铸造工艺控制过程，及其补缩系统不同时段的补缩特点，介绍了低压铸造浇道以满足补缩为要点，兼顾排气、充型的设计特点。结合铝合金飞轮壳铸件，分析了该产品热节厚大、分布分散的结构特征，介绍了飞轮壳铸造低压铸造工艺的设计方案，负压排气设计原理，及其工艺过程参数充型压力、充型速度、温度场三方面的控制技术。通过以上方法取得开发的成功，保证了生产条件的稳定。     

铝合金电机壳低压铸造数值模拟及工艺优化

采用MAGMA模拟软件对铝合金水冷电机壳低压铸造充型和凝固过程进行了模拟,预测了铸造缺陷产生的区域并分析了原因,在此基础上优化了铸造工艺方案并进行了试验验证。结果表明,通过分析模具温度场,合理调整模具结构并增设冷却通道以增强冷却效果,可以有效减少缩孔、缩松缺陷。按照优化后工艺生产的电机壳性能得到显著提高,且品质和性能指标均满足使用要求。     

低压铸造铝合金轮毂的研究现状

在轻量化和节能趋势下,铝合金轮毂已成为汽车轮毂的首要选择,其成型的主流方式为低压铸造.简要介绍了低压铸造在铝合金轮毂生产上的应用,重点对低压铸造铝合金轮毂的缺陷进行了综述,分析了模具、风冷和水冷、充型工艺等因素对轮毂缺陷的影响,并提出了今后需要重点研究的方向.     

工艺参数对低压铸造薄壁件充型能力的影响

通过数值模拟方法研究了低压铸造铝合金薄板件熔体充填过程的流动形态,在此基础上,进一步探讨了充型压力、升压速率及型腔厚度因素与充填能力的关系.结果表明,在反重力场作用下,铝合金熔体从下而上逐层充填薄壁型腔,但随着壁厚增加,射流区两侧的涡流面积增大,出现较明显的反向充填特征.另外,充型压力和升压速率的增大有助于改善反重力铸造铝合金薄壁件的充填能力.     

汽车水冷机壳铸件机器人打磨工作站设计

汽车电机水冷机壳完成低压铸造后，人工打磨铸件时劳动强度大、打磨工艺成本高、精度差且效率低。设计了一套机器人打磨工作站系统，包含水冷机壳旋转台夹具、IRB2600机器人、双浮动电主轴、护栏4大部件。利用机器人离线仿真软件RobotStudio进行了机器人打磨工作站的布局、动作模拟、打磨路径以及周期节拍的仿真。在实际构建机器人系统之前，先进行了水冷机壳打磨工艺过程中机壳的姿态位置、旋转角度、停顿时间和双浮动主轴的粗、精打磨工艺换刀的设计和试运行，并进一步优化打磨路径及细节来获得更高的打磨质量，为水冷机壳铸件机器人打磨提供真实的验证。该打磨工作站不但可提高去铸造毛刺的效率，也可以实现机器人打磨工作站的连贯性，进而提高电机水冷机壳行业机壳打磨的自动化水平。     

大尺寸铝合金轮毂双边浇注低压铸造工艺的模拟及优化

为解决大尺寸铝合金轮毂低压铸造中心浇工艺存在的轮辐处晶粒粗大和缩松等问题,提出双边浇工艺,并采用ProCAST软件对双边浇空冷工艺下的充型和凝固过程进行有限元模拟。基于模拟结果,采用水冷工艺减小了双边浇工艺的缺陷,并进行了验证。结果表明,在合适的水冷条件下,双边浇工艺能消除轮辐处的缺陷,提高力学性能。     

铝合金叶轮铸造工艺研究

铝合金叶轮铸件生产中为避免气孔、缩松等缺陷,常采用较长的充型及保压时间。为提高产品生产效率,本研究以ZL101材质叶轮的铸造工艺为研究对象,探究特定710℃浇注,低碳钢模具,模具预热200℃时,较快充型速度的近低压铸造下,不同压力-时间曲线下充型的可行性。使用ProCAST及Solidworks软件建模仿真,结合缩孔、缩松分布和Niyama判据获得如下结论：较快充型速度下,完成近低压铸造可行;充型时间1.5 s时,保压压力增加有助于凝固,但过高压力易导致顺序凝固失败,进而使铸件中出现缺陷;当充型时间3 s时,保压压力对铸件凝固过程的影响不大。     

电磁泵低压铸造充型压力控制及过程模拟

研究确定铝合金电磁泵低压铸造充型压力计算控制计算方法;通过实验研究在不同励磁电流和电极电流下电流与电磁泵输出压力之间的关系,建立压力控制计算模型,并进行电磁泵低压铸造过程模拟验证;研究表明:在磁感应强度确定的情况下,电极电流与输出压力都是呈严格的线性变化规律;电磁泵低压铸造充型平稳,加压压力控制精确,是高质量铝铸件生产先进的铸造工艺方法.     

汽车壳体低压铸造工艺与模具设计

介绍了汽车壳体零件低压铸造工艺与模具设计.内容主要有低压铸造工艺参数的设计,包括升液压力与升液速度、充型压力和充型速度的计算、浇注温度的确定、结晶压力和保压时间的计算等;模具设计,包括模具结构与壁厚的确定、型腔尺寸的计算、型芯和抽芯的计算、模具的三维造型.     

A357合金低压铸造过程及性能研究

采用低压铸造方法对A357合金的充型过程以及铸件微观组织和力学性能进行了研究。结果表明：当充型压力低于30kPa时，随着充型压力增大可以得到表面质量较优的铸件；达到30kPa以上时，就出现粘砂、夹杂、气孔等缺陷。低压铸造有利于优化组织，提高铸件的力学性能。     

模样密度对消失模铸造充型模式影响的模拟计算

针对消失模铸造和普通砂型铸造中充型模式的差异,通过建立自由表面换热边界条件和压力边界条件,模拟了消失模铸造中熔融金属的充型过程,分析了模样密度对消失模铸造充型模式的影响.分析表明,消失模铸造中金属液从内浇道处呈放射状向前充填,充型较平稳进行,消失模气化反压与重力的相对大小决定了液态金属充型过程中的充填趋势.预测了铸造缺陷的产生过程.     

铝合金轴箱体低压铸造工艺设计

介绍了铝合金轴箱体的低压铸造工艺、浇注系统与模具设计。内容主要有轴箱体铸造方案选择,低压铸造工艺参数的设计,包括浇注系统、升液压力与升液速度、充型压力的计算、模具温度的选择、熔炼工艺控制。     

低压铸造电动机壳螺旋水道砂芯清理机设计

新能源电动客车的电动机壳内部设置有中空螺旋循环水道。采用热芯盒树脂砂工艺低压铸造成型时,机壳铸件内部的螺旋环绕分布使粘结在铸件内壁的砂芯难以清理。通过应用SolidWorks软件进行力学分析,改变了传统单一手段清砂方法,研究设计出振动、翻转、气冲和高压水冲洗共同混合作业的水冷机壳专用清砂机械,达到彻底清砂的目的,提高了电动机壳低压铸造的质量和效率。