铁型覆砂制造发动机空心曲轴的工艺设计

空心曲轴是汽车发动机中的关键零件,其制造质量直接影响汽车发动机的寿命,以发动机空心曲轴为研究对象,设计出空心曲轴的制造工艺并制定出合理的工艺路线,将采用铸造模拟软件对铸件过程中流场、温度场进行模拟,并对铸造过程中产生的缺陷（缩孔缩松缺陷）进行预测,从而对铸造过程所涉及的工艺参数工艺方案等作出评价和优化,达到降低铸造废品率,节省材料和劳动力,最大可能降低成本,缩短空心曲轴工艺设计定型周期。     

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。     

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。     

某铝合金铸件石膏型低压铸造工艺的模拟及优化

采用石膏型低压铸造过程工艺生产某铝合金铸件,经X光检测发现,其特定部位存在缩孔和缩松等缺陷。运用FLOW-3D软件对铸造工艺进行分析,并对其充填及凝固过程进行了模拟。依据模拟结果,对原铸造工艺进行了优化设计,并再次进行充填和凝固模拟,结合模拟结果制定出合适的工艺。生产实践表明,优化工艺所设置的冒口、冷铁规格和位置是合理的,有效解决了生产过程中出现的问题。     

基于DOE的大型下架体铸钢件铸造工艺优化研究

特大型旋回破碎机下架体铸件生产中产生大量的缩孔缩松缺陷,无法满足质量要求。经研究认为,该铸件产生的缩孔缺陷主要由铸件的内圈冒口类型、内圈和外圈冒口是否添加补贴及补贴类型、浇注温度等因素决定。采用Taguchi试验设计(Design of experiment,DOE)方法,以铸件缩孔体积最小和工艺出品率最高作为试验指标,以内圈冒口类型、内圈补贴、外圈补贴和浇注温度作为影响因子,设计L_9(3~4)正交试验方案,通过ProCAST软件对9组试验方案进行模拟并分析结果,获得了该铸件的最优铸造工艺为内圈用4个圆柱形发热冒口补缩、内圈和外圈均添加补贴、在1 560℃浇注。实际浇注验证结果表明,采用DOE法对该大型铸钢件的铸造工艺优化在最大程度上减少了缩孔缩松的产生,同时也提高了铸造工艺出品率。     

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.     

铁路客车转向架用轴箱盖铸造凝固模拟及工艺优化

铸造凝固模拟软件作为一种有效的铸造工艺设计和优化工具．在全球铸造行业中得到了广泛的应用。本文针对铁路客车转向架用轴箱盖存在的缩孔和缩松等缺陷,结合现场铸造工艺情况,利用MAGMA软件对其凝固过程进行了数值模拟,并根据模拟结果对轴箱盖的两种铸造工艺方案进行比较,选出一种最优的方案,使铸件的冒口补缩和凝固过程更加合理。     

基于ANSYS的铸钢车轮铸造过程的温度场分析

为观察铸钢车轮凝固时内部的温度分布情况,利用ANSYS软件对铸钢车轮铸造过程进行了瞬态热分析模拟,得到了冷却时铸钢车轮的温度及温度梯度的分布,模拟结果较真实地反映了铸钢车轮的温度变化过程,从而可以预测缩孔、缩松、热裂等缺陷出现的位置及可能性,为优化铸造工艺方案提供了科学依据。     

基于ANSYS的铸钢车轮铸造过程的温度场分析

为观察铸钢车轮凝固时内部的温度分布情况，利用ANSYS软件对铸钢车轮铸造过程进行了瞬态热分析模拟，得到了冷却时铸钢车轮的温度及温度梯度的分布，模拟结果较真实地反映了铸钢车轮的温度变化过程，从而可以预测缩孔、缩松、热裂等缺陷出现的位置及可能性，为优化铸造工艺方案提供了科学依据。     

铸造模拟仿真软件在汽车零件铸造工艺设计中的应用

以制动主缸为例,介绍了ProCAST软件在金属型重力铸造工艺中的应用,对制动主缸充型和凝固过程中产生的常见缺陷,进行了预测分析,通过软件的后处理模块,能直观地观测到铸造生产过程中气体包卷、缩孔等缺陷的分布,对铸造缺陷准确的预测,能有利于评价铸造工艺方案、把握铸件品质的影响因素,透彻认识铸造过程,同时有利于为铸造工艺的改进提供正确的方法,避免了多走弯路,节约了试制成本,提高了产品品质。     

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。     

爆发器孔座近凝固点浇注工艺技术研究

针对采用传统浇注工艺生产某产品爆发器孔座中存在的问题,按照为解决浇不满、缩孔、缩松以及夹杂和针孔等问题,而对浇注温度、铸型温度和保温温度等工艺参数进行调整的思路,通过对试验结果进行对比分析,大胆突破了传统浇注工艺中浇注温度和铸型温度要求的束缚,研究形成了爆发器孔座近凝固点浇注工艺,并对其中包含的减少缩孔、缩松,提高充型能力,以及减少氧化夹杂和针孔的机理、工艺过程、效果评价和创新点进行了阐述。     

脉动磁场铸造

脉动磁场铸造是将铸型放置在电磁线圈中,浇注金属后线圈立即通电,产生脉动磁场,液体金属受到脉动电磁压力的作用,造成消除铸件缺陷并改善结晶组织的效果。脉动磁场可以完全消除Al-u5%合金试样的宏观缩松与显微缩松;使铝合金试样的密度平均提高0.9%;使纯铝试样的集中缩孔相对深度由0.56减少到0.05。脉动电磁压力迫使液体金属反复冲刷树枝晶间的孔道是消除缩松的主要原因,促进晶粒的沉积作用是减少缩孔的原因。在哈尔滨汽轮机厂进行了生产验证,效果良好。     

YC6108柴油机缸体铸件质量问题与对策

针对 YC6 1 0 8柴油机缸体铸件出现批量气孔、疏松、冷隔、缩孔的现象 ,结合生产过程 ,分析了导致缺陷的原因 ,提出了相应的对策。     

新型铝硅基铸造壳体凝固成形研究

新型铝合金材料用于薄壁壳体铸件制备,通过向ZL101A合金中增添微量Ni元素,基于ProCAST铸造仿真软件设计液压泵壳体低压铸造工艺,数值模拟铸件不同部位固相出现时间,并预测铸件凝固过程中缩孔缩松现象。实际生产铝合金薄壁壳体铸件,并对壳体棒料进行高温压缩实验,利用结构变形机理以及微观组织特点分析铸件凝固成形机理。分析合理的浇注温度以及热处理工艺,能够对壳体铸件缩孔缩松现象进行有效控制,保证改进铝硅合金薄壁壳体铸件质量。     

水玻璃砂落砂新方法

研究一种水玻璃砂铸件落砂方法。采用树脂砂作铸型的面砂,水玻璃砂作北极 散,填砂后一起紧实,一起吹ＣＯ２硬化。由于ＣＯ２硬化树脂砂溃散性好,浇注铸钢件不粘砂,浇注后的铸件就像穿了一层松散的外衣,很容易落砂,而且这种复合砂铸型突让性特别好,铸造不易产生热裂。     

铝硅基精铸材料薄壁壳体成型多尺度分析

针对铝合金薄壁壳体铸造成型高质量要求,通过向ZL101A铝合金中增添Al-10Sr变质剂以及微量Ni元素,制备铝硅基精铸材料坯件,借助加热设备与SCC-44500电子万能试验机对铝硅基精铸材料进行高温压缩试验,得到不同应变率与不同温度下材料的应力-应变曲线,发现铝硅基精铸材料在各应变率及温度下的屈服强度相对ZL101A铝合金均提高。以铝硅基精铸材料进行液压泵薄壁壳体铸造工艺设计分析,基于ProCAST铸造模拟软件,采用低压铸造工艺方案对铝合金薄壁壳体低压铸造过程进行多尺度模拟,分析预测得到了温度场和流动场对铸件充型和凝固过程中缩孔缩松形成的影响,并对壳体铸件的显微组织特征进行了分析,观察得到内部二次枝晶臂间距和共晶层片间距分布状态,综合分析宏微观结果可知,适合的铸造工艺可以制备出完整高性能的铝硅基合金薄壁壳体铸件。     

Experimental Study of Shrinkage Displacements of Points on Injection Molded Parts

The existing research on shrinkage of the injection molded plastic part mainly focuses on various shrinkage ratios of the part dimensions,and the relevant experimental studies belong to mere dimension measurement after demoulding.Obviously,measuring after the plastic part is demoulded from the cavity can not offer shrinkage displacements of points on the plastic part.However,shrinkage displacements of points on an injection molded plastic part are essential for exposing the inner relation among shrinkage ratios of various dimensions of the part.So visualization of the in-mold plastic part which can indicate the location relationship between the part and the cavity is needed.In this paper,a visual injection mold was fabricated by adopting the half mold structure and light transmission manner.With the visual mold,in-mold shrinkage images of injection molded plastic parts were photographed after the plastic part stayed in the injection mold for 24 h.By means of digital image processing of the in-mold shrinkage images,the experimental data of shrinkage displacements of points on injection molded parts were researched.From the experimental data,it is found that shrinkage directions of points on an injection molded part are related with both positions of the gate and of the part centroid,and either the gate or the centroid will exert more influence on the shrinkage direction of some point which is closer.Furthermore,some point at the later filled area has more shrinkage distance than the point at the earlier filled area.Combination of shrinkage directions and shrinkage distances of points on an injection molded part determine shrinkage ratios for various dimensions of the part,and shrinkage directions are more influential to shrinkage ratios of dimensions.This experimental research of shrinkage displacements offers a unique approach to understand the shrinkage principles of injection molded parts.     

考虑充型过程的铸钢件缩孔缩松预测研究

采用试验研究与数值模拟相结合的方法,研究了充型过程对铸钢件缩孔缩松分布的影响,提高了缩孔缩松的预测精度。对生产中铸钢件的缩孔缩松分布进行了模拟,模拟结果与实际情况吻合。     

注塑成形制品收缩过程的数值模拟

根据注塑成形生产过程的特点,将模具型腔划分为由浇注系统起始的若干条流动路径,建立注塑制品收缩的理论模型,在此基础上由模具成形结构预测注塑制品收缩率分布趋势,并结合塑料供应商提供的收缩率数据,确定注塑制品各点收缩率。