大型铝合金薄壁件低压铸造工艺模拟

采用有限元模拟仿真软件结合正交实验方法,对铝合金汽车座椅骨架低压铸造工艺进行数值模拟,研究了低压铸造工艺参数对铸件缩松缩孔、充型及凝固规律的影响。模拟结果表明,当浇注温度为720℃、充型加压速率为920Pa／s及模具预热温度为380℃时为最佳工艺参数,铸件缩孔孔隙率最小,且成形质量最佳。     

薄壁铝合金壳体低压铸造工艺设计及模拟优化

对重要结构件薄壁铝合金壳体进行了低压铸造工艺设计,通过对充型流场、温度场以及缩孔、缩松的数值模拟预测,优化了该铸件的低压铸造工艺方案。模拟结果表明,采用导热更好的铜芯替换钢芯,能获得平稳的充型行为和均匀的温度场,预测的缩孔、缩松未出现在铸件上;优化后的薄壁铝合金壳体铸件的低压铸造工艺方案合理,可以有效地优化壳体温度场,降低铸件出现缩孔、缩松的几率,生产出了合格铸件。     

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.     

ZL101A铝合金支架的铸造工艺优化

铝合金发动机支架铸件结构复杂、壁厚不均,容易产生缩松缩孔。使用华铸CAE软件对铝合金发动机支架铸件进行了充型凝固过程模拟,预测了缩松、缩孔缺陷。在此基础上对工艺方案进行了改进和模拟,获得了合理的铸造工艺。结果表明,使用华铸CAE软件能很好地模拟铝合金铸件的充型凝固过程,预测铸件的缩松缩孔缺陷,用于指导铸造工艺的设计及优化。     

薄壁铝合金铸件低压铸造的数值模拟与工艺优化

利用ViewCast软件研究了薄壁铝合金筒状铸件的低压铸造充型凝固过程,获得了低压铸造过程中温度场、流动速度场的分布.模拟结果显示,铸件上法兰处将产生缩孔、缩松缺陷.根据模拟结果及理论分析改进初始工艺,在产生缺陷的上法兰处安放冒口.对改进后的工艺重新进行模拟,结果表明,冒口有效地补缩了上法兰部位,消除了缩孔、缩松缺陷.     

铝合金变速箱下壳低压铸造工艺数值模拟与优化

以某汽车铝合金变速箱下壳为研究对象,对其低压铸造工艺进行研究,通过ProCAST软件对两种浇注系统的充型、凝固及缩孔缩松情况进行模拟分析,并通过正交试验对低压铸造工艺参数进行优化。结果表明,浇注系统中采用4个内浇道较为合理,此工艺条件下,加压速度为0.0016MPa/s,浇注温度为710℃,铸型预热260℃时,铸件缩孔缩松缺陷最少,品质最佳。     

紫铜结晶器低压铸造充型与凝固过程的数值模拟

采用Pro/E三维软件设计了紫铜结晶器低压铸造模型,采用ProCAST软件对它进行了充型与凝固模拟。结果表明:当充型压力为0.06 MPa、充型速度为70~80 mm/s,结壳时间为25 s,增压压力为0.08 MPa,保压时间为120s,浇注温度为1150℃,铸型温度为150~200℃时,铸件质量无缩孔、缩松等铸造缺陷,数值模拟结果与实际铸件吻合,确保了紫铜结晶器在低压铸造过程中的铸件质量。     

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。     

薄壁复杂结构机匣铸件低压铸造工艺研究

运用ProCAST铸造模拟软件对薄壁复杂结构铝合金机匣铸件的低压铸造工艺方案进行仿真模拟。分析铸件充型和凝固过程,发现充型过程流动平稳,温度场较为均匀;但在凝固过程中由于机匣结构复杂,在壁厚较大及凝固较晚的部位产生了缩松、缩孔缺陷。在改进方案中,采用增加补贴和内浇道数量来强化铸件缺陷部位的补缩,并在铸件相应位置配合使用冷铁,再次模拟结果显示优化后的方案合理可行,试制后通过X射线检测,获得无缩孔、缩松铸造缺陷的高品质铸件。     

真空差压铸造薄壁铝合金转接头铸造工艺设计及优化

通过数值模拟充型流场、温度场以及缩孔、缩松预测,对真空差压铸造薄壁铝合金转接头铸造工艺方案进行了优化设计。数值模拟结果表明,使用铜基冷铁优化后的薄壁铝合金外体铸件的铸造工艺方案合理,充型流态平稳,温度分布均匀且预测的缩孔、缩松未分布在铸件上。实际生产中使用铜基冷铁有效地优化了温度场,降低了铸件出现缩孔、缩松的几率,证明该工艺能有效生产合格的铸件。     

差压铸造铝合金舱门盖的研制

采用差压铸造技术和充型及凝固过程模拟仿真技术,研制了铝合金舱门盖铸件,其模拟仿真结果和试制结果相吻合;采用减压式差压铸造技术,试制的铝合金舱门盖无缩孔和疏松缺陷,力学性能明显改善,抗拉强度达到315～325 MPa,伸长率达到4%～6%.     

铝合金下壳体压力铸造充型与凝固过程的数值模拟

利用ProCAST软件对铝合金压铸件下壳体充型、凝固过程进行了数值模拟,得到了速度场、温度场的分布和变化规律.据此提出了减少缩孔、缩松数量的优化方案.结果表明,降低浇注温度、增大压射比压,降低模具预热温度都能够有效控制缩孔、缩松的数量.按照优化后的压铸工艺参数生产出了合格的铸件.     

半固态A356压铸件充型与凝固过程的数值模拟

利用ProCAST软件对A356合金半固态压铸件下壳体进行耦合数值模拟。结果表明,在模具温度为220℃,充型温度为590℃、压射速度为5m/s时,半固态浆料充型平稳,温度场分布均匀,减少了缩孔、缩松等缺陷,为A356合金半固态压铸成形工艺的制定和优化提供了依据。采用此工艺参数,生产出合格铸件。在该件上所需部位可以钻螺纹孔,与其他零件装配使用。通过试验,验证了数值模拟优化工艺参数的合理性。     

镁合金转向器铸件真空压铸过程的模拟研究

针对汽车镁合金转向器铸件,采用数值模拟的方法研究了其真空压铸成形过程,分析了在高真空度条件下金属液充型的特点,并在此基础上对比研究了在高真空度、低真空度以及常压条件下充型及凝固的规律。结果表明,提高型腔真空度能有效地提高金属液充型能力,避免铸件内气孔的产生,但对缩孔、缩松缺陷的形成没有影响。     

大平板类铝合金壳体铸件铸造工艺优化与设计

针对大平板类铝合金壳体铸件的外形尺寸大、结构复杂等特点，通过三维温度场数值模拟来揭示铸件的凝固过程。根据准固态力学行为和流变行为，进行应力场模拟，进而预测铸件在凝固过程中产生缩松、缩孔以及热裂和变形等倾向，合理地实现了铸件的铸造工艺优化设计。     

铝合金压力锅差压铸造工艺研究

根据铝合金压力锅的产品结构和技术指标,设计金属型差压铸造模具及工艺方案,确定其工艺参数.在浇注温度为700～720 ℃、同步压力为0.6 MPa、升液速度为35 mm/s、充型速度为45 mm/s、结晶保压时间为15～20 s工艺下,试制的铝合金压力锅无缩孔和疏松等缺陷,晶粒比低压铸造试件细小,金相组织更致密,力学性能:σ_b≥315 MPa,δ≥8%.     

镁合金压铸件收缩缺陷分析及对策

对音箱面板镁合金压铸件出现的收缩缺陷进行了检测分析，认为表面裂痕和内部裂纹产生的原因是由于压铸喷射填充状态下的分层充填以及凝固收缩的不同时性所引起的，轴线缩松涉及到不同壁厚铸件的补缩特点及持压时间。提出了防止和消除镁合金压铸件缺陷的思路和措施。     

铝镁合金消失模铸造技术研究及应用新进展

阐述了铝镁合金消失模铸造技术的现状,重点介绍了铝镁合金消失模铸造在浇注充型、振动凝固、压力凝固、壳型铸造等技术研究方面的新进展。作者认为,消失模铸造铝镁合金,必须重点解决针孔、缩松等缺陷,提高液态合金的充型能力和铸件的力学性能。