高大型铸件阶梯式浇注系统水力学模拟的研究

用透明有机玻璃模型对高大型铸件阶梯式浇注系统进行了水力学模拟的研究。通过改变浇注系统的结构形式、调整浇道比及浇注速度可使浇注系统的溢流高度降为原来的五分之一。用薄膜塑料袋法测定了浇注系统各层内浇道的流量分配,并借助高速摄影及微机数据处理技术对浇注过程中液体的流动状态进行了分析研究,发现开放式曲折直浇道阶梯式浇注系统充型平稳性及各层内浇道的流量分配均较直落式直浇道阶梯式浇注系统有大的改善。     

阶梯式浇注系统的优化设计

通过采用水力学模拟试验 ,本文对目前生产中较通用阶梯式浇注系统的优劣进行了评价 ,提出了较为理想的阶梯式浇注系统结构和设计方法     

阶梯式浇注系统分层注入功能的水模拟试验

采用水模拟试验的方法，对2类阶梯式浇注系统的充型特点和分层注入功能进行了研究，认为阶梯式浇注系统不能实现著名学者Hall设想的分层注入方式。     

轧机机架阶梯式浇注系统的有限元模拟研究

在"低温慢浇"的客观条件下,阶梯式浇注系统更能保证轧机机架的铸造质量。但阶梯式浇注系统易使充型过程不平稳。通过对轧机机架3种不同的阶梯式浇注系统流场进行Procast有限元模拟,得出了能保证钢液自下而上逐层平稳充型的阶梯式浇注系统的结构。     

轧机机架阶梯式浇注系统的有限元模拟研究

在"低温慢浇"的客观条件下,阶梯式浇注系统更能保证轧机机架的铸造质量。但阶梯式浇注系统易使充型过程不平稳。通过对轧机机架3种不同的阶梯式浇注系统流场进行Procast有限元模拟,得出了能保证钢液自下而上逐层平稳充型的阶梯式浇注系统的结构。     

大型薄壁钛合金头罩铸造工艺设计及应用

采用石墨型铸造工艺制备了大型薄壁钛合金头罩铸件。针对头罩高度大、壁薄的特点,设计了3套浇注系统:卧式阶梯式浇注系统、头锥置上顶注式浇注系统以及尾部朝上雨淋式浇注系统。结果表明,卧式阶梯式浇注系统表面裂纹多且密集,不能满足产品要求。两种顶注式浇注系统表面裂纹少,能够生产出优质钛合金头罩。     

阶梯式浇注系统

1．阶梯式浇注系统的特点及选用原则我厂生产的中型、大型及重大型铸件常采用阶梯式浇注系统,例如减速器座、底座、轮毂、床身、平台等。这种浇注系统的特点是,液体金属自下而上逐层顺序流入型腔,对铸型冲击少,保证零件上部金属温度较高,对改善     

核电发电机组某型柴油机机身铸造工艺优化设计

研究某型核电柴油机机身铸造工艺,根据均衡凝固原理设计浇注系统,将半封闭阶梯式浇注系统设计为底注开放式大流量浇注系统,分散均布内浇口,降低铁水充型速率,充分发挥浇注系统的挡渣作用,并合理布局冷铁位置,解决机身铸造缺陷,通过生产加工验证,结果表明优化后的铸造工艺满足技术要求,并彻底解决机身铸造缺陷,大幅度提高机身外观质量,为今后铸造工艺设计提供有力依据。     

阶梯式浇注系统的改进

高大、复杂、质量要求较高的铸件(如机床床身等),工艺设计时多采用阶梯式浇注系统(多为两层),以实现逐层浇注。但按生产上通用的封闭—开放式原则设计,虽可保证层浇,即先底层,后上层,但在上层内浇口进铁水时底层内浇口仍有大量金属液涌入。这样底层进入金属液过多,无法实现“上层浇注时,底     

马氏体不锈钢叶轮铸造工艺设计与优化

分析了树脂砂铸造马氏体不锈钢叶轮的工艺特点,设计了铸造工艺方案,通过Pro Cast有限元分析软件对设计的工艺进行模拟分析和工艺优化,确定了最终铸造工艺,并进行了生产验证。研究结果表明,叶轮铸件选取阶梯式浇注方式和开放式浇注系统,可以保证金属液平稳、完全充型;采用冒口与冷铁配合使用时可以有效消除铸件的缩孔与缩松。生产验证表明采用优化后的铸造工艺设计方案,生产的铸件充型完整,铸件轮廓清晰,内部没有明显的铸造缺陷。     

消失模铸造充型过程数值模拟

运用PROCAST软件对板形铸钢件的消失模充型过程进行了数值模拟。考察了阶梯式浇注系统的充型顺序以及底注式浇注系统的充型形态，另外研究了底注式浇注系统的浇注速度对缺陷形成的影响。模拟结果表明，消失模铸造中，金属液优先从阶梯式浇注系统的上层内浇道充型，充型前沿流动紊乱，铸件容易出现气孔或夹渣；对于底注式浇注系统，充型前沿的流动相对平稳，但过快的浇注速度同样会导致气孔或夹渣缺陷。     

确保层浇铸件质量的浇注系统

高大、复杂、质量要求较高的铸件，例如机床床身等，工艺设计多数采用阶梯式浇注系统，即逐层浇注，一般为两层。按文献或通用的封闭一开放式原则设计，即底层先流入，上层后流入，但上层工作时，底层仍有大量金属液涌入。这样，底层进入金属液过多，无法实现上层流入时底层不流入的工艺要求，致使底层铸型、铸件过热。铸件重要部位通常置于铸件浇注位置底部，这势必造成铸件铸造缺陷增多，铸件质量下降，为此设计了能确保层浇铸件质量的浇注系统。一、浇注系统的新设计1．分别设计独立的底层和上层浇注系统（1）按工艺设计要求，确定底层和…     

用模拟软件优化4G6系列气缸体的生产工艺

介绍了4G6系列气缸体的铸件结构,阐述了生产该铸件的熔炼、造型及制芯工艺,利用数值模拟软件,对阶梯式浇注系统和底注式浇注系统的充型模拟、速度矢量、速度大小、充型温度、下箱型砂温度及氧化夹渣进行分析,认为选择底注式浇注系统更为合理。后期通过生产验证发现,采用底注式浇注系统的4G63FF机型综合质量较采用阶梯式浇注系统的4G63FR机型高出5%。列举了通过模拟分析解决4G6系列气缸体几处典型气孔缺陷的案例,说明使用模拟软件可在一定程度上加快工艺改进进程,对于缩短新产品设计及量产周期具有重大意义。     

阶梯式浇注系统的计算机辅助设计

本文介绍了一种对阶梯式浇注系统进行计算机辅助设计的新方法。使用这种方法,只要把铸件的有关结构尺寸数据输入计算机、即可迅速地设计出阶梯式浇注系统的具体尺寸,并给出液流在浇注系统和型腔中流动时的流动速度、雷诺数等运动参数。用水力模拟方法对计算机辅助设计的结果进行驻证,两种结果相当接近。     

大型数控机床立柱部件消失模铸造工艺设计

呋喃树脂自硬砂型铸造工艺对环境影响大、加工成本高。本文以GK-V800立式数控机床立柱部件为研究对象,研究了立柱部件负压干砂消失模铸造工艺,设计了阶梯式浇注系统及工艺参数。通过Procast数值模拟软件对工艺进行模拟仿真,发现原设计中的不足,并对浇注系统、工艺方案及铸件结构进行优化,最终确定在1380℃的浇注温度下,采用方案2浇注系统进行消失模铸造。     

消失模铸造铝合金铸件浇注系统的试验研究

试验研究了消失模铸造中浇注系统截面比对铝合金铸件品质的影响,确定了适宜的浇注系统截面比.试验结果表明,消失模铸造铝合金铸件宜采用开放式浇注系统,对二单元浇注系统,其截面比是:∑F直∶∑F内＝1.00∶(1.30～1.50).     

封闭与开放式浇注系统的组合应用

介绍了封闭式浇注系统和开放式浇注系统的特点,分析了排气缸铸件原有浇注系统设计存在的问题,探讨了封闭与开放式浇注系统组合应用的可行性.经实际生产验证,组合式浇注系统可以降低浇注静压头,减缓铁水进流速度,从而避免夹砂、夹渣缺陷.     

卷筒铸件的工艺设计与生产

在粘土砂干型中采用阶梯式浇注系统生产卷筒铸铁件,可以有效的保证铸件的质量.与传统的雨淋式浇注系统相比,具有充型平稳,操作简易的特点;另外,通过采取一些措施,增加中频炉熔炼铁液的孕育效果,可以有效地防止厚壁铸件敏感部位产生缩松、晶粒粗大和硬度低等缺陷.以Ф700mm×3200mm卷筒铸件为例,阐述了阶梯式浇注系统的计算方法与设计思路,介绍了其木模工艺要点以及其生产过程中的一些具体操作方法.     

ZCuAl10Fe3合金典型浇注系统撇渣效果的研究

通过对ZCuAl10Fe3合金典型浇注系统的对比试验,发现对于铸造铝青铜合金采用底注反雨淋半开放式浇注系统具有比较好的撇渣效果。     

应用粒子图像测速技术建立铸造浇注过程水模拟充型液体自由表面速度场

采用粒子图像测速技术对平板类铸件浇注过程水模拟的充型自由表面速度场进行了测试分析。用气泡作为示踪粒子。对底注式、阶梯式和缝隙式浇注系统进行了水模拟研究，建立了底注武浇注系统液体充型过程的自由表面速度场。结果表明，所建立的自由表面速度场能定量地反映充型过程的液体自由表面状态。