压铸模温度场与铸件质量关系的研究与应用

运用有限元分析软件ANSYS对薄壁铝合金压铸件的压铸过程进行温度场数值模拟分析,研究了浇注温度、模具预热温度对温度场分布的影响,分析了热应力集中的位置,从而有效控制了铸件因热应力引起的体积收缩,保证了铸件质量及其精度,优化了压铸工艺参数,为压铸模具的热应力分析奠定了基础。     

摩托车后轮毂压铸模设计

摩托车后轮毂压铸模具精度要求高,且结构复杂.为满足铸件的技术要求,要合理选用压铸设备,合理地设计模具结构.分析了摩托车后轮毂的结构特点,介绍了摩托车后轮毂压铸模的结构,并详细说明了模具浇注系统、溢流系统、冷却系统、推出机构的设计.     

铝合金压铸模具失效分析及寿命提高措施

随着工业化程度的不断提高,压铸技术在诸多领域中得到了广泛应用,压铸零件更是遍布各个行业,例如在仪器仪表、汽车制造及电子设施设备中。该文通过对铝合金压铸模具失效背景进行介绍,分析了铝合金压铸模具失效原因,通过采取结构设计、工艺优化及硬度设计与热处理3个方面的具体措施,来达到提高压铸模具使用寿命的目的。     

提高铝合金压铸模使用寿命的探讨

对影响铝合金压铸模使用寿命的诸多因素,如压铸件结构、形状、模具设计、模具材料及加工工艺、模具的正确使用和管理等方面进行了分析和总结,阐述了热处理方法对铝合金压铸模使用寿命的重要性,探索出了提高模具质量、延长模具使用寿命的途径.     

压铸模具的失效形式及提高其使用寿命的途径

分析了压铸模具在压铸过程中的几种失效形式和主要影响因素,从压铸模的合理设计、压铸模材料的合理选用、正确运用热处理技术、压铸模的表面强化技术和压铸模的正确使用、维护等方面探讨了提高压铸模寿命的途径。     

提高压铸模具寿命的探讨

压铸模具由于制造精度高、投资大、生产周期长,所以压铸模具的造价就很高,因此各生产商都希望压铸模能够具有较高的使用寿命。首先分析压铸模具材料自身存在的缺陷,其次,从应用TD金属模具表面超硬化处理技术;制定一套完整的、实用模具出产治理系统;加强压铸模具防锈保养;加大科技投入,提高模具使用寿命等方面就如何有效提高压铸模具寿命进行深入的探讨,具有一定的参考价值。     

支座半固态压铸模具设计研究

根据支座产品及半固态浆料充型凝固特点,选用压射比压70MPa,压射速度为1．5m／s,浇注温度590℃,模具预热温度为220℃,进行计算机数值模拟,确定半固态压铸模具的设计方案。设计并制造出支座半固态铸模具。通过支座半固态压铸实验,压铸充型凝固过程非常平稳,得到了合格的支座产品,证实了数值模拟结果及模具设计的正确性。     

试论铸造生产中压铸工艺的应用

压力铸造简称压铸,压铸区别于其它铸造方法的主要特点是高压和高速。压铸工艺就是机器、模具和合金三大要素;将压力、速度及时间统一过程。本文以铝合金压铸工艺为例,就铝合金压铸工艺技术进行了深入的探讨,具有一定的参考价值。     

基于ProE的压铸模具设计及模具变形有限元分析

该文利用三维建模软件ProE完成模具的设计及模具受力变形的有限元分析,采用的零件为电机端盖,以零件的压铸模具为设计对象,分析利用ProE软件进行压铸模具设计的过程与结果。在模具的设计过程应用严谨的计算方法对型芯和型腔的尺寸精度进行尺寸计算,压铸机的选择及校核,以及各个重要零件尺寸的设计及校核。模具设计还需要强调模具的强度要求,结合分析软件Pro/Mechanica对模具在压铸过程中的型芯进行有限元分析。     

镁合金汽车零件压铸模具的加工成型技术

本文介绍了镁合金加工成型技术并且阐述了镁合金主要物理和化学性能对压铸性能的影响。并在此基础上讨论了镁合金汽车零件压铸模具的加工成型的关键技术:工艺参数、浇注系统设计、计算机数值模拟。     

Ti321钛合金轴箱铸件石墨型铸造工艺研究

目的 研究钛合金高铁轴箱铸件采用石墨铸型工艺时,铸件尺寸、成形及内部质量控制技术。方法 通过对高铁轴箱铸件的结构特点进行分析,针对铸件结构复杂、尺寸比较大、铸件成形比较困难、容易变形的特点,开展了铸型结构设计、铸件尺寸控制技术和铸件成形工艺等方面研究。采用多活块组合的石墨铸型,设计底注开放式浇注系统,利用Procast软件对高铁轴箱铸件的浇注方案进行了模拟分析。选用Ti321合金,设定合理的浇注参数,利用真空自耗电极凝壳炉对铸件进行浇注。结果 铸件成形良好,经过热等静压和后精整后的铸件,铸件内外部冶金质量和性能指标,满足客户标准要求,验证了方案的合理性。结论 铸件的计算机模拟对铸件工艺的设计提供了技术支撑,高铁轴箱铸件采用的石墨型浇注工艺比较合理。     

铝合金端盖件压铸工艺的数值模拟

运用铸造模拟软件Procast对一模四腔的A356铝合金压铸零件进行数值模拟,分析铸件的充型凝固过程,预测缺陷。结果显示：在压射速度为2．5m／s,浇注温度为650℃,模具温度为240℃的条件下四腔同时充填,充型平稳,排气良好,得到充型完整、无缩松缩孔、气孔倾向小的铸件。     

镁合金压力充型与凝固过程的研究

研究了镁合金ＺＡ９１ＨＰ、ＡＭ５０ＨＰ,ＡＭ２０ＨＰ和铝合金ＡｌＳｉ９Ｃｕ３在高压力下的充型与凝固过程,结果表明,镁合金的充型能力比铝合金约低２５％－５０％;随铝含量的递减,三种镁合金的充型能力依次降低。数值模拟结果显示,镁合金在凝固发生之前具有与铝合金相同的充型能力。     

Modelling of Mould Filling and Solidification of Castings

An experimental casting for validation has been designed. The casting is composed of two 50×600×2.5 (width×length×thick) thin-wall pieces. One downsprue is located in the middle. A pouring cup with a stopper is used. This design allows to using two different types of moulds simultaneously. An Al-10%Si alloy has been poured at different temperatures. Two effects have been studied: one is the pouring temperature and the other is the moulding method (namely by machine or manually). The filling length is proportional to the pouring temperature. The influence of different moulding methods on mould filling is more complicated. The filling length in the manual-made mould is 1.5 times as long as the one in the machine-made mould due to the different thermal conductivities. Vents have little influence. A finite volume based computer code which can simulate fluid flow during mould filling coupled with heat transfer as well as solidification has been developed in WTCM Foundry Center.. The code can predict cold shut during mould filling and shrinkage defects during solidification. The simulated results are in good agreement with the experiments.In the second part of the paper, an example is given which illustrates how to use computer simulation to aid designing the casting system. The final computational result is compared with the industrial casting. The process of designing castings by using simulation is completely different from the traditional way. The computer aided casting design offers the possibility to obtain a sound casting from the first time.     

曲面薄壁钛合金铸件变形工艺控制研究

目的 研究曲面薄壁钛合金铸件变形规律及发生的阶段,提出防止变形的工艺措施。方法 通过对出气管铸件成形过程进行计算机模拟仿真,对蜡模、浇注成形后的铸件、热等静压后的铸件进行扫描拟合,分析了出气管在蜡模压制、铸造成形、热等静压过程中的变形,提出了控制蜡模变形和铸件热等静压过程变形的工艺措施,并进行了试验验证。结果 出气管蜡模在压制和放置过程中,远端浇口连接处发生翘曲变形,变形量约0.5 mm;铸件在无约束的热等静压过程中,发生扭曲变形,变形量约0.5 mm,蜡模变形和热等静压过程变形叠加,导致铸件变形约1 mm。结论 计算机模拟仿真可以有效缩短铸件研制过程,获得优质铸件;增加蜡模胎膜和约束下铸件热等静压,可以有效控制铸件变形,获得合格铸件。     

基于遗传算法的低压铸造铝合金车轮工艺优化

为解决低压铸造铝合金车轮质量控制难度大的问题,采用遗传算法对工艺参数进行优化.基于铸造数值模拟结果,利用BP人工神经网络建立了铸造工艺参数与质量控制目标缩松缺陷和凝固时间的非线性关系,采用遗传算法实现了铸造工艺参数的优化.以某型低压铸造A356铝合金车轮为例,对浇注温度、上模温度、下模温度、侧模温度、模芯温度5个参数进行优化,得到的最佳工艺组合,可有效控制缩松缺陷和凝固时间.利用数值模拟结果、建立神经网络模型,采用遗传算法优化的方法,获得近似最优解,有助于优化低压铸造工艺.     

铸轧镁合金薄带组织演变实验研究与模拟

以镁合金薄带双辊铸轧新技术为背景,开展了铸轧成形过程中组织性能的模拟研究。镁合金薄带双辊铸轧是以液态镁合金为原料,用两个反向转动的水冷铸辊为结晶器,直接制备1.5~3.0 mm镁合金薄带的短流程新工艺。对双辊铸轧轻合金薄带的凝固组织演化过程进行数值模拟,用以优化和指导制备技术,具有重要的理论意义和应用前景。项目研究组通过对双辊铸轧过程动态凝固成形的有限元数值模拟研究、镁合金薄带铸轧实验研究以及后续加工过程中的组织演变规律研究,得到了主要工艺参数对铸轧工艺稳定性及组织性能的影响规律。     

垂直缝隙式浇注系统充型过程水模拟

为研究铝合金低压铸造中使用垂直缝隙式浇注系统的充型过程以及立筒与立缝尺寸变化对液体充型形态的影响,设计了透明有机玻璃模型,采用水模拟试验对其进行了研究.研究表明:在充型初期和充型后期,型腔内分别形成旋转方向相反的环流,两种环流之间的转变是通过流路外移完成的;稳定充填时,液体首先沿立筒上升一段距离,然后以一定角度和一定宽度充填进型腔;随立筒截面尺寸增大和立缝变宽变薄,液体沿立筒上升的临界高度增大.     

Magnesium alloy defectology AZ91D high‐pressure die cast and influence on the fatigue behaviour

The fatigue results of a high‐pressure die cast of AZ91D magnesium alloy revealed the presence of different types of casting defects, which account for the large scattering in the number of cycles until failure. In this paper, this magnesium alloy has been analysed, and in an effort to reproduce the same surface and material conditions exhibited in automotive service components, the fatigue test samples were manufactured using a die that employs the same casting process and equipment. To examine the fracture surface of all the fatigue tests, a scanning electron microscope was used, and the source of the failure, so as to relate fatigue life with casting defect type, was identified. Five casting defect types that influence the fatigue behaviour were observed and classified: (a) isolated pores (blowholes), (b) micro‐porosity areas, (c) circular shrinkage cavities associated with the contraction and geometry of the casted specimen, (d) surface burrs associated with the die‐casting mould and (e) the presence of oxides or inclusions.