基于FDM/FEM的镁合金挤压铸造温度场数值模拟

开发模拟挤压铸造凝固过程中温度场变化的有限差分/有限元计算模型,该模型包括凝固过程中的潜热释放。温度场模拟中采用交替隐式算法;应力场模拟中采用热粘弹塑性本构模型。为验证模型的正确性,对镁合金AM50A圆柱体实验件挤压铸造温度场变化过程进行模拟计算,模拟结果与实验结果基本一致。     

发动机铝铸件三维凝固过程数值模拟研究

研究了应用有限元法进行发动机铝铸件三维凝固过程的数值模拟，建立了铸件／铸型等效边界条件，提出了凝固潜热的有效处理方法。应用自己开发的铸件三维凝固过程有限元分析软件包对发动机铸件进行了凝固数值模拟计算，取得了较为满意的结果。     

机床底座ProCAST数值模拟及铸造工艺优化

中型灰铸铁机床底座铸造过程中,补缩不足使铸件厚大部分产生较大缩松缩孔,用Creo进行机床底座3D建模,通过3D打印制作分析模型;用ProCAST软件对充型与凝固过程进行多方案、多次有限元分析及仿真模拟.结果表明:铸件厚大部位易产生热节,冷却后产生缩松缩孔,用增加冒口与铺设冷铁等方案优化铸造工艺,使铸件自然补缩,最终实现自下而上的顺序凝固,有效避免产生较大热节,解决了铸件的缩松缩孔缺陷.     

熔铸炸药凝固过程内部温度和缺陷的数值仿真

为预估熔铸炸药凝固过程中装药内部温度场的变化和出现缺陷的位置,采用有限元程序ProCAST对RHT炸药的凝固过程进行数值模拟。以熔铸炸药RHT的凝固过程为研究对象,计算出装药内部的温度场分布,预测装药内部形成缩孔和缩松的位置,并与试验结果进行对比验证。结果表明:ProCAST程序能够准确计算出熔铸炸药凝固时内部缺陷的位置,可以用于炸药熔铸工艺的仿真设计。     

熔黑梯炸药凝固过程的数值模拟与实验验证

为了解浇铸炸药的凝固过程,采用有限元法对熔黑梯炸药凝固过程中的温度场进行了模拟,并对凝固过程中可能产生的缩孔进行了预测.结果表明,熔黑梯炸药凝固过程中内外温差较大,中心位置附近的温度变化曲线在75 ℃左右存在拐点,在药柱中间位置将出现缩孔和缩松.另外还采用热电偶对熔黑梯炸药凝固过程中的温度变化进行了测试,采用工业CT对固化后的熔黑梯药柱内部质量进行了检测,并将数值模拟结果和实验测试结果进行了对比,结果表明有限元方法可以对熔黑梯炸药凝固过程进行有效模拟.     

铸造工艺的数值模拟优化

为了研究和预测铸造工艺对铸件质量的影响,设置合理的军用汽车转向臂的铸造浇冒口系统和工艺参数。应用铸造模拟软件对转向臂的三种不同工艺方案进行凝固模拟,根据凝固模拟结果显示的缺陷及内部缩松情况,提出改进工艺方案并对其进行凝固模拟,选择最佳方案应用于生产。研究表明,3#是最合理的浇冒口布置方式,最优的浇注温度825℃,浇注时间15 s,采用水平分型。应用表明,铸造模拟软件能够准确地预测充型凝固过程中可能产生的缺陷,从而辅助工艺人员进行工艺优化。     

铸造成型局部加压补缩控制系统设计和应用实例

在现有铸造技术的基础上采用局部延时加压补缩工艺,即对进入铸造模具型腔内的接近模具热节处的液态或半固态金属在完全凝固之前,局部施加较高的机械压力,使铸件热节处的周围尽量形成补缩通道,以提高凝固过程中补缩效果,然后凝固成型,完成整个铸造过程。该工艺可有效提高铸件热节处金属组织致密度和性能,克服现有铸造技术在铸件制造中厚大部位易产生缩孔和缩松缺陷的关键问题,并可以在铸件工艺设计中省略或部分省略冒口设置,提高了金属材料的利用率。     

铸钢件热裂纹的研究分析

通过时某型炮上架（铸钢件）热裂纹宏观形貌和微观分析．深入阐述了薄壁复杂铸钢件热裂纹的形成过程和原因．并提出了防止热裂纹产生的措施．为其它铸件排裂纹的预防提供参考。     

凝固过程的电子计算机数值模拟

本文着重介绍了微机在解析金属凝固方面的应用方法,可用以求出任一给定时刻铸件的温度场、某处某时的固相分率或凝固层厚度,也可用以求出铸件的凝固时间或打箱时间等。     

13号车钩钩体凝固过程三维非稳态温度场分析

本文采用有限元方法,对铁路货车13号车钩钩体的凝固温度场进行了分析,井对复杂铸件的三维非稳态温度场的数值计算的若干技术问题进行了探讨研究。根据计算结果对该铸件现行工艺中存在的问题提出了改进意见。收到较好的效果。     

铝合金电磁低压铸造CAD/CAE技术

研究铝合金电磁低压铸造CAD] CAE技术;通过研究电磁充型压力的确定方法、加压规范设计技术、低压铸造条件下的充型速度初始条件及缩孔缩松预测方法等建立CAD/CAE模型,并进行电磁泵低压铸造过程模拟计算;研究表明在低压铸造过程中可以通过控制电极电流实现压力的精确控制,考虑压力条件下的缩孔缩松预测模拟更准确;电磁泵低压铸造充型平稳,压力控制准确,是高质量铝铸件生产先进铸造工艺方法。     

低噪声鱼雷热动力装置设计技术研究

分析了鱼雷热动力装置振动噪声源, 提出了鱼雷热动力装置减振设计准则和振动激励噪声的抑制途径, 通过设计中振动试验研究, 可以以较低的费用设计和改进鱼雷动力装置。     

不锈钢钢丝绳夹座熔模铸造气孔的产生与防止

通过对不锈钢钢丝绳夹座熔模铸造热节点孔洞的分析,确定了孔洞为气孔,并对产生气孔的原因进行了分析,找到了产生气孔的原因,通过采用清洗废料表面的油污、杂质切断气源、增大直浇道热节点的面积和采用直接浇注等工艺措施,消除了气孔,提高了产品质量.     

宏观偏析“黑斑”形成的Rayleigh判据及应用

对合金宏观偏析(黑斑)研究中出现的各种形式的Rayleigh判据及其应用进行了总结。讨论了各种判据产生的条件及使用范围。根据Flemings的宏观偏析理论建立了一种考虑凝固界面倾角效应的黑斑通用判据,并讨论了该判据在特殊条件下的表达式,找出了它与其它判据的联系。利用垂直向上和水平定向凝固方法试验检验了这些判据的正确性。发现Worster提出的判据和Flemings的宏观偏析理论是一致的。凝固速率对黑斑形成的影响大于温度梯度的影响,考虑凝固界面倾角的判据能更好的预测黑斑的形成。     

PEPSET 树脂自硬砂工艺性能及其影响因素的研究

通过试验研究了PEPSET树脂自硬砂工艺应用于铝铸件生产的性能及其影响因素。指出 PEPSET 树脂自硬砂工艺在硬化速度、流动性、发气性、溃散性等方面性能良好, 利于复杂铝铸件的造型制芯,有望成为树脂自硬砂工艺的一个重要发展方向。     

铝合金铸件微观组织仿真的研究

采用随机论与确定论相结合的方法 ,仿真计算了铝合金铸件晶体形核与生长的过程 ,能够较好地仿真铝合金铸件的微观组织。并且对 T型铸件进行了实际浇注实验 ,实验结果表明 ,仿真结果与实验结果比较吻合。     

铸件表面合金化评述

简要介绍了铸件表面合金化的基本情况和应用。分析了影响合金优质量的各种因素,以及存在的基本问题,并讨论了用消失模法实现表面合金化的优点。     

球铁件夹渣缺陷形成的影响因素分析

从一些主要影响因素对夹渣缺陷影响的仿真图出发 ,详细论述了各因素与球铁夹渣之间的关系。仿真表明 ,严格控制各化学成分及浇注温度可有效地消除夹渣 ,这对进一步揭示夹渣与影响因素的关系具有重要意义