铝合金汽车轮毂铸件凝固过程缺陷CAE分析

用对比定量的方法研究了浇注温度、模具预热温度对模具温度场的影响,探讨了冷却方式、浇注速度及模具结构对铸件缺陷的影响.运用某铸造模拟软件对其模具及铸件进行了压铸过程温度场分析和轮毂低压铸造充型及凝固过程做了模拟分析,介绍了铸件缺陷-缩松,缩孔的成因,利用CAE技术分析了铝合金汽车轮毂在凝固过程中浇注速度、冷却方式对缩松,缩孔的影响。     

基于数值模拟的轮毂铸件铸造工艺设计

对水轮发电机轮毂铸件的铸造工艺进行了设计,通过对铸件充型过程中的流场、凝固过程的温度场进行数值模拟,得出铸件在浇注时充型平稳,无缩孔、缩松等缺陷的产生,验证了工艺的可行性。     

铝合金轮毂低压铸造仿真成型及质量预测

为了解铸造过程中高温铝合金的冷却过程,采用有限元仿真软件对轮毂的充型成型过程进行可视化表征,得到轮毂冷却时的氧化夹杂、缩松、裂纹等任何缺陷存在的位置.充型时材料的流动取向和应力场分布可为选择材料参数提供依据,气穴等缺陷分布可为模具排气结构的改进提供依据,温度场分布等可为充型成型参数的选择提供帮助.     

微车制动产品铝合金重力铸造缺陷分析及改进

采用铸造专用软件Pro Cast2004对现有铝合金铸件铸造工艺进行充型过程、凝固过程和疏松、缩孔位置等方面的分析,同时结合实际工艺试验的结果分析,模拟预测出可能产生的缺陷(气孔、缩孔和缩松),从而判断浇注系统的浇冒口设置、浇铸工艺和操作程序等的合理性,并通过工艺验证进行验证,从而提供现有铸造模具和工艺对产品品质影响的关系,并制定了改进措施。     

工作站环境下充型凝固过程数值模拟技术的研究

铸造充型凝固过程的数值模拟已成为铸造领域最热门的研究课题之一。目前,凝固过程的温度场数值模拟及缩孔缩松预测已应用于实际生产,充型,热应力,微观组织等基础研究及实用化进程亦取得很大进展。     

复合金属型模具群铸磨球工艺早期失圆机理的数值分析

在对铸造磨球凝固过程进行理论分析的基础上,利用华铸CAE软件对复合金属型模具群铸磨球工艺进行充型凝固特性三维数值模拟研究,确定了造成磨球出现早期失圆和缩松缩孔缺陷的主要原因,为进一步改进复合金属型模具群铸磨球工艺奠定了理论基础.     

华铸CAE工艺模拟在辙叉铸造生产中的应用

应用华铸CAE工艺模拟软件,对辙叉充型和凝固过程进行工艺模拟,预测了产生缩松、缩孔缺陷产生的位置,优化了铸造工艺,大大缩短了试制和生产周期。采用优化后工艺生产的辙叉产品有效预防缩孔、缩松等缺陷的发生,产品质量得到了保障。     

铝合金活塞铸造工艺数值模拟研究

针对铝合金活塞铸造成型过程中存在缩松、缩孔、晶粒尺寸不均匀等缺陷问题,利用Procast专业铸造有限元分析软件,进行了ZL108铝合金活塞铸造工艺的数值模拟研究,利用正交试验法考察了浇注温度、浇注速度、模具温度3个工艺参数,对数值模拟结果进行了晶粒尺寸、缩松缩孔分布、充型率等几个方面的综合评分.研究结果表明:最优的工艺参数组合为700℃的浇注温度、0.3 kg/s的浇注速度和150℃的模具温度.ZL108铝合金活塞铸造工艺数值模拟研究结果为壁厚不均匀的重要复杂零件铸造成型提供了理论指导,节省零件工艺优化设计的成本和时间.     

改性高锰钢环锤的消失模铸造模拟

通过采用Procast软件对消失模铸造高锰钢环锤的充型及凝固过程进行了数值模拟,观察其缺陷产生的部位,并分析缺陷产生原因。以此为依据,对高锰钢环锤的生产过程进行优化,有效避免缩松、缩孔在其关键部位的形成。     

ZL101A机构箱铸件缩孔缩松缺陷数值模拟分析

针对传统砂型重力铸造制备ZL101A铝合金机构箱铸件普遍存在的缩孔缩松等缺陷,运用华铸CAE软件对该铸件的凝固过程进行了模拟,对初始铸造工艺进行了优化。结果表明:经过液相分布→缩孔形成→Niyama缩松分析后,精确预测了缩孔缩松缺陷产生部位;优化后铸造工艺制备的ZL101A机构箱铸件缩孔缩松较少,且分布较合理。     

基于ProCAST的汽车发动机镁合金罩盖压铸过程模拟

采用了ProCast有限元模拟软件,模拟了不同工艺参数条件下,汽车发动机镁合金罩盖在压铸工艺下的充型过程和凝固过程,有效地预测了液态金属在充型过程及凝固过程中产生的缩孔和缩松等缺陷。并以此为依据,优化工艺参数,实现对铸造过程的控制,确定了浇注温度680℃、模具温度200℃为AZ91D镁合金汽车发动机罩盖较优的工艺方案,为缩减产品的试制、开发周期,降低生产成本,提高成品率,最终改善发动机罩盖的铸件质量和生产工艺参数的制定提供了依据。     

低压铸造铝合金轮毂模具设计优化

由低压铸造生产出的汽车铝合金轮毂铸件具有充型平稳、尺寸精度高以及生产效率高等特点,但是铸件中经常会出现缩松、气孔等缺陷,这些弊端会影响铸件的质量和品质。因此,本文针对铸件过程中出现的弊端,对模具的结构设计进行优化。     

盘体类零件低压铸造过程的ANSYS数值模拟

在低压铸造成形过程中,液态金属流体的充型和凝固是其中最核心和最重要的两步流程,其工艺水平将决定铸件的成型质量和成品率,而且铸造过程中所产生的各类铸造缺陷大都来自于这两个阶段。本文将对盘体类零件低压铸造的充型和凝固过程进行计算机数值模拟,介绍其理论基础,并将温度场数值模拟技术和流场数值模拟技术耦合仿真,运用ANSYS有限元软件中的CFD流体仿真模块和Thermal模块,对盘体类零件低压铸造充型和凝固过程中的流场和温度场变化进行研究。     

汽车缸套离心铸造凝固数值模拟研究

建立汽车缸套离心铸造凝固过程的数学及物理模型,对汽车缸套离心铸造的凝固过程进行数值模拟,得到汽车缸套离心铸造过程中的温度场、液固相分布及缩孔缩松状况。结果表明:采用数值模拟分析能够使汽车缸套的高速、高温、复杂的卧式离心铸造过程可视化,并可方便地通过改变铸造参数来分析对铸造效果的影响;合适的铸型转速会对充型产生较大的影响,过小则会产生雨淋现象,过大则会使充型不连续;为减少铸件外表面及端面与内表面中心部分凝固速度的差距,可以适当提高铸型的预热温度。     

基于ProCAST的同步皮带齿轮铸造工艺设计及优化

针对同步皮带轮进行精密铸造工艺设计、仿真及优化,使用ProCAST软件分别对初始的3种浇注方案的充型过程、凝固过程进行模拟,分析充型过程的模拟结果、缺陷分布,确定最佳浇注方案。结果表明,优化浇注方案的最大缩松率为3.70%,缩松、缩孔的总体积低至0.59 cm2,保证了产品质量。     

大型铝合金综合传动箱铸造工艺模拟

利用北京北方恒利科技发展有限公司开发的铸造模拟软件CAStsoft对大型铝合金综合传动箱铸件的凝固过程和充型过程进行模拟。通过对凝固过程的温度场和铸造缺陷的分析，依据分析结果对工艺进行改进，最后设计出合理的铸造工艺。铸造过程计算机模拟可以减少或取消新产品的工艺实验，能够有效地避免可能出现的铸造缺陷，保证工艺的可靠性，缩短新产品的试制周期。     

铣床工作台的铸造工艺优化

铣床工作台的内在质量要求较高,工作台面和导轨上不允许有气孔、夹渣、缩孔和缩松等任何缺陷。铸造生产难度大,废品率居高不下。最终利用“华铸CAE”凝固模拟分析系统,设置好初始条件及边界条件进行充型过程和凝固过程的数值模拟,优化工艺,成功地解决了铸造技术难题。     

低压铸造优化对V6铝缸体缺陷的改善

某低压铸造V6铝合金气缸体在生产过程中,发现缸套铸造偏斜并局部结构有铸造缩松缺陷。针对缺陷,从铸造工艺、砂芯的结构、产品结构分析以及与金属模具的配合间隙等方面进行优化,并与实际生产结合,提出优化措施,改善了缸体的缸套定位偏斜以及气缸体缩松等缺陷。     

消失模铸造充型与凝固过程的计算机仿真

根据消失模铸造液态金属充型及液态金属—模样界面的推进机制,提出了充型过程界面推移位置的人工神经网络算法。根据计算得出的界面位置,用SOLA算法计算了充型过程中液态金属的流场,并耦合计算了充型过程中的温度场。根据计算得到的充型结束时铸件及铸型温度场,求解三维导热微分方程,计算了铸件凝固过程的温度场。结合消失模铸造型壁移动的规律,预测了球墨铸铁件消失模铸造的收缩缺陷。计算模拟结果与充型过程实际测试结果及铸件解剖结果一致。     

如何防止厚断面铝合金铸件产生缩松缺陷

在砂型铸造中,共晶型铝合金铸件易形成集中缩孔,而非共晶铝合金铸件则易产生缩松缺陷。前者通常可以通过冒口和冷铁的配合使用来消除,但是后者若也采用这种方法来消除就相当困难。缩松对铸件的机械性能影响很大,厚断面的铝合金铸件很容易产生缩松缺陷,成批铸件因此而报废。我厂通过一段时间的试验生产,找到了一个解决厚断面铝合金铸件缩松缺陷的办法,即:在浇注厚断面铝合金铸件时,炉料中配入1.2～1.5％钛铁,可彻底消除缩松缺陷,铸件成品率稳定在95％以上。