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。     

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。     

基于数值模拟分析的铝合金缸盖罩压铸工艺优化

利用铸造模拟分析软件AnyCasting,对铝合金缸盖罩铸件进行了凝固过程数值模拟,预测其在铸造过程中可能产生缺陷的位置,分析了铸件预铸孔部位产生缩孔缺陷的原因,对压铸模具进行反复修改和优化。模拟计算了多种改进措施,通过在铸件最后凝固部位增设冷却水管及补缩通道等方法,达到减少或消除缩孔缺陷的目的。模拟结果表明：采用改进的工艺方案可明显改善缩孔缺陷,有利于提高铸件质量。     

铝合金平板件铸造工艺模拟及优化

某铝合金平板铸件内部壁厚的差别较大,在铸造过程中容易形成热节,产生缩孔缩松缺陷,严重影响铸件的质量。借助数值模拟软件Anycasting对原方案的铸造过程进行模拟分析,通过优化冷铁的位置、数量和尺寸,解决原铸件厚大部位产生的缩孔缩松问题。经实际生产验证,采用改进后的方案获得了无缩孔缩松缺陷的铝合金铸件。     

高压电气产品铝合金端盖类铸件的工艺优化

铝合金端盖类铸件的结构特点是壁厚差较大,补缩通道连续性较差且不畅通,以至于局部厚大部位很难实现顺序凝固,易产生缩松缺陷。依据多年实践经验结合铸造理论,通过采取不同的工艺方案生产,并经实际生产验证,不断优化铸造工艺方案,最终实现铸件的顺序凝固,去除缩松缺陷。采用优化后的金属型低压铸造方法生产的铝合金端盖铸件,铸件的内部质量与力学性能都有大幅度提高,而且工艺出品率高、效率高、成本低并且节能环保。     

大型铸钢圆筒件的铸造工艺模拟与优化

采用铸造模拟软件ViewCast对大型铸钢圆筒件初始工艺方案的凝固过程进行了模拟。结果表明,在铸件厚大部位靠近内浇道部位出现了缩松、缩孔缺陷。原因是冒口和此区域之间的部位冷却速度快,过早阻断了凝固过程中的补缩通道,减小了补缩距离。在初始工艺的基础上,通过施加发热材料的方法,进行铸造工艺改进,实现了冒口对孤立液相区的圆满补缩,减少了缩孔、缩松的倾向,获得了致密的铸件。     

镁合金机匣盖铸件流线缺陷控制的数值模拟

利用铸造模拟软件MAGMA对机匣盖铸件重力铸造方案的充型及凝固过程进行计算,就铸件出现的流线缺陷,对浇注系统进行分析和优化,提出相应的改进方案。结果表明,由于铸件壁厚较薄,凝固前沿合金成分不均匀,导致其容易出现流线缺陷。在流线产生部位增加保温冒口可消除流线缺陷。     

基于数值模拟分析的铝合金缸盖罩压铸工艺优化

利用铸造模拟分析软件AnyCasting,对铝合金缸盖罩铸件进行凝固过程数值模拟,预测其在铸造过程中可能产生缺陷的类型,位置.对铸件需要螺纹加工的预铸孔部位产生缩孔缺陷的原因进行了分析,并对压铸模具进行反复修改和优化.模拟计算了多种改进措施,在铸件最后凝固部位增设冷却水管、增设补缩通道等,达到降低、消除或移除缩孔缺陷的目的.模拟结果表明,改进的工艺方案对缩孔缺陷有明显改善,有利于提高铸件质量.     

基于CAE分析的高压开关铝合金壳体铸造工艺优化

基于铸造数值模拟技术,对高压开关用铝合金铸件的凝固过程和充型过程进行了模拟。通过对凝固过程的温度场和铸造缺陷进行分析,并依据分析结果对工艺进行了改进,最后设计出合理的铸造工艺。结果表明,对于铝合金壳体类铸件,在其圆周局部厚大部位可采取砂芯中增加补缩通道方法,实现铸件顺序凝固,较好解决了缩孔、缩松问题。     

K439B高温合金薄壁机匣试验件熔模精铸缺陷预测与工艺优化研究

本文针对800℃可焊K439B铸造高温合金机匣试验件，采用ProCAST软件，利用基于Darcy定律发展的宏微观耦合缩孔、缩松模型对试验件熔模铸造的充型、凝固过程中的温度场和固相分数进行了数值模拟。结果表明，壁厚较薄铸件底部在凝固过程中存在孤立液相区，从而形成缩松、缩孔缺陷。进一步通过添加补缩浇道设计了新的工艺方案，模拟结果表明，采用8根补缩浇道的方案可消除缩松和缩孔缺陷。采用该优化方案，进行了机匣试验件实际浇注，获得了冶金质量良好的铸件。     

E-80缸体的铸造工艺模拟优化及应力分析

在E-80缸体低压铸造过程中,在关键部位产生缩孔缺陷,对产品质量造成不良影响.采用Z-CAST软件对缸体充型及凝固过程进行模拟,依据模拟结果对原始工艺进行改进.在不影响铸件使用性能的前提下改变加强筋位置,建立补缩通道,有效地对关键部位进行了补缩;在模具相应部位嵌入传热系数较大的铜块,改变不合理的凝固顺序,使铸件中形成了有利于补缩的凝固顺序.通过工艺改进,消除了关键部位的缩孔缺陷.对工艺改进后的最佳方案生产的铸件进行应力分析,最大应力出现在铸件底部及厚大部位的内侧,最大应力值为115MPa,小于ZL102的抗拉强度及抗剪强度,铸件不会产生裂纹.     

铝合金外套金属型铸造

以铝合金外套金属型铸造浇注系统的设计为例,运用铸造模拟软件Procast对铸造工艺方案进行模拟,其结果表明,对于铸件上存在较大壁厚及不能采用冒口补缩的部位,增加铜冷铁能有效的消除缩孔,缩松缺陷。在铸造中运用分析软件能提前预测铸造中产生的缺陷,通过优化工艺方案,减少废品提高铸件品质。     

低压铸造大型壁厚不均铸件缩松的解决

针对平均壁厚为6mm而壁厚差较大的低压大型铸件生产过程中存在的缩松缺陷进行了分析,采用改进铸造工艺促使铸件实现顺序凝固,在易出现缺陷处采取激冷、增加冷铁等办法,解决了低压铸造大型铝合金件高压电器基座生产过程中出现的缩松问题,提高了产品品质。为大型壁厚不均铸件的低压铸造生产提供了可借鉴的有效途径。     

基于MagmaSoft的悬置支架挤压铸造模拟分析

利用Magma软件模拟分析了悬置支架的成形过程,得到了铸件成形的最优方案。研究表明,铸件形成缩孔与缩松的原因是铸件壁厚不均匀,有热节产生,同时远离内浇口的区域难以实现压力下补缩和顺序凝固。挤压铸造能消除铸件局部的缩孔与缩松。常用局部挤压补缩,强冷或加激冷块等方法来调节厚大部位的凝固顺序,以实现顺序凝固。针对悬置支架类型零件,提出通过更改内浇口尺寸来达到消除缺陷的方法,并通过实际生产验证了可行性。     

低压铸造大型壁厚不均铸件缩松的解决

采用改进铸造工艺促使铸件实现顺序凝固,在易出现缺陷处采取喷水激冷、增加冷铁和冷铜等措施,解决了平均壁厚为6 mm、壁厚差较大的低压铸造高压电器基座大型铝合金铸件生产过程中出现的缩松问题,提高了铸件品质,为大型壁厚不均铸件的低压铸造生产提供了借鉴.     

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.     

高压电气1100kV产品铝合金连接导体的铸造工艺优化

铝合金连接导体铸件,其结构壁厚差较大,温度场分布不均匀,铸件凝固过程中补缩不良,易产生缩松、缩孔等铸造缺陷。凭借实际经验结合铸件凝固理论,通过采取不同的工艺方案,不断优化铸件工艺,以便获得质量稳定的铸件。优化铸件工艺后的铸件内部组织致密,工艺出品率及金属熔体利用率高,生产成本低,生产效率高。     

铝合金箱体铸造工艺设计及数值模拟

铝合金箱体外形尺寸较大,形状基本对称,壁厚差异较大。工艺设计中选用强度和刚度高、易清理的树脂砂造型和制芯,以保证铸件尺寸精度要求;选择开放式、底部注入的浇注方式,以保证金属液平稳充型;使用UG软件进行三维建模,并运用ProCAST软件对铸件充型及凝固过程进行数值模拟,通过初步凝固模拟分析,设置补缩冒口解决了厚大部位补缩的问题,模拟结果显示可获得无缺陷铸件。     

镁合金消失模铸造压力凝固工艺研究

利用消失模铸造压力凝固技术增强AZ91D镁合金补缩能力,对消失模铸造压力凝固中的加压过程和铸件表面凹陷进行了分析计算,并进行了温度场模拟。结果表明:开始加压时的金属液温度应高于590℃,加压时间应控制在250s内。消失模铸造压力凝固的试样热节处表面易产生凹陷,凹陷量与壁厚成正比。为防止铸件表面产生凹陷,改进了浇注系统,增加了补缩冒口,实现顺序凝固,使凹陷转移至最后凝固的浇注系统和冒口部位,并将该工艺应用于复杂缸盖零件的成形。     

铸铁耐磨片壳型铸造工艺设计及优化

通过对耐磨片的形状、结构以及使用环境的分析,设计了耐磨片的化学成分和壳型铸造工艺方案,并用View Cast软件对铸件的凝固过程进行了数值模拟。结果显示,在浇注系统的顶层出现缩孔、缩松缺陷。根据数值模拟结果结合理论分析,对铸造工艺方案进行了改进。通过增大直浇道直径和高度来对铸件进行补缩和实现铸件的顺序凝固。模拟结果表明,优化后的工艺能有效地消除缩松、缩孔缺陷。