射砂过程紧实机理的研究

在现代化的铸造生产中，砂芯通常是采用射砂的方法来制造的，而射砂过程通常会受到多方面因素的影响。为了获得优质的砂芯，必然对射砂过程有充分的了解。本文利用高速摄影直接观察的方法对射砂过程进行了研究，同时还对砂芯内的密度分布进行了测试。在此基础上，对射砂过程的紧实机理进行了探讨，认为对砂子的紧实起作用的因素主要是砂料的动能作用，并且气体的压力也有一定的作用。整个射砂过程可以分为三个阶段，在不同的阶段，起主要作用的因素也各不相同。     

射砂过程初始条件的试验研究

砂芯通常是用射砂的方法来制造的。随着计算机技术以及流体力学理论的发展,使得对射砂过程进行数值模拟成为可能。对射砂过程进行数值模拟时,芯盒入口处的砂流和气流的速度是必不可少的初始条件之一。本文利用高速摄影的方法,对射砂过程的初始条件进行了研究,得到了砂流在射入芯盒时的初速度。根据空气动力学原理,利用皮托管测量了芯盒入口处的气流速度。结果表明,射砂孔位置的气流和砂流速度有显著差别。本文的研究结果为准确     

射砂过程的数值模拟

利用新兴的两相流理论,采用双流体模型来描述射砂过程,对射砂过程进行了数值模拟,在数学模型中,把气体和砂粒作为研究对象,并且将它们都看作连续的流体。此外,还利用调整摄像的方法记录了射砂的全过程,流动过程的计算结果和试验结果是一致的。     

射砂过程气砂两相运动的研究

本文利用高速摄影直接观察的方法对射砂过程进行了研究，同时还对射砂过程芯盒的压力场进行测量，研究射砂过程中气砂两相运动特点。     

射砂过程数值模拟的应用

随着铸造技术的发展，砂芯在铸造生产中所起的作用越来越大。通常采用射砂的方法来制作砂芯。随着计算机技术和流体力学理论的发展，借助两相流理论来对射砂过程进行数值模拟成为可能。本文利用两相流理论，采用双流体模型来描述射砂过程，对多种情况下的射砂过程进行了数值模拟，并且利用高速摄像的方法记录下射砂全过程。流动过程的计算结果和试验结果是基本一致的。     

利用两相流模模拟射砂过程的进展

近年来,利用两相流理论对射砂过程进行数值模拟已经受到国内、国外研究者的重视,并取得了一些进展;在回顾利用方法对射砂过程进行模拟的基础上,详细介绍了两相流理论的发展,包括稀疏两相流理论以及稠密两相流理论;还介绍了利用两相流理论来模拟射砂过程的研究进展以及重点研究方向。     

芯盒设计对射砂过程的影响

本文讨论了芯盒参数对射芯过程的影响,主要是排气塞和射砂孔的数量以及芯盒形状对于射芯过程的影响,从而为射砂过程的数值模拟提供试验验证的基础,同时希望对芯盒设计提供参考。     

气冲造型紧实过程的研究

介绍了一种研究气冲造型工艺的实验方法和装置.提出了建压速度的概念;阐述了建压速度、气体压力对紧实过程的影响;分析了无模样和有模样紧实后型砂强度分布的差异,以及回弹现象和“桥”的产生机理.提出了改善和消除桥的一种方法.     

消失模铸造干砂紧实过程模样变形的研究与应用

本研究运用流变理论与研究方法，利用自制的测定仪器，测定ＥＰＳ模样的流变曲线，建立不同密度ＥＰＳ的应力应变本构方程。在分析影响消失模铸造干砂紧实力的各种因素的作用规律基础上，利用自制的抗剪强度测试装置，通过正交试验找出各因素对干砂紧实力的作用大小。并通过试验测定砂箱在不同条件下各点加速度分布，发现：砂箱固定方式与结构对干砂紧实力影响显著。在上述试验基础之上，通过计算机分析箱体件消失模铸造变形缺陷。这不仅为实际应用提供理论依据，而且为将来计算机模拟奠定基础     

数控加砂振实系统应用实践

随着人们对消失模的认识和消失模技术的不断发展，越来越感到加砂、振实的重要性。文章阐述了实际生产对振实加砂系统的要求，以及加砂振实系统参数的控制，认为自动加砂系统更能有效地把加砂和振动结合起来，能更加快捷，高效地工作。     

型砂压实过程的非线性有限元数值模拟

在粘土砂湿型铸造生产的造型方法中,型砂压实过程是型砂最终紧实的主要途径。在射压造型、静压造型等主要的现代造型方法中型砂紧实都采用了压实。对压实过程进行数值模拟,可以预测型砂紧实分布情况,为优化压实工艺和提高铸型质量提供依据。但是粘土砂湿型造型的紧实过程是涉及离散材料体系以及材料非线性、几何非线性、接触非线性等问题共存的一个复杂的力学过程,因此对造型紧实过程进行数值模拟具有相当难度,常用软件如ANSYS、ABAQUS等无法直接对紧实过程进行模拟分析。本文在商用ANSYS软件中采用APDL语言二次开发编程的方法,编写了相应的计算程序并耦合到ANSYS中对型砂压实过程进行了数值模拟,取得了较好的效果。     

液压泵体铸件坭芯的二次辅助射砂工艺

液压泵体由于铸件呈中空型结构,有多处油口,生产时制作的覆膜砂芯中间腔体尺寸较大,四周油口砂芯芯头的尺寸较小,砂芯结构壁厚不均,局部非常厚实,易出现覆膜砂加热不均,使得砂芯生产难度较大。采用预先射制一个壁厚随形小5~10 mm的辅助芯,放入模具中二次射砂,最终制作出一个整体砂芯。该整体砂芯二次射砂时壁厚均匀,模具加热管布置容易,砂芯固化均匀透彻,表面品质好,强度和尺寸精度高。减小了生产难度,提高了生产效率和铸件品质。     

基于微观力学的粉末金属压制过程建模方法

介绍了建立描述粉末金属压制过程数学模型的难点,从理论和应用上详细论述了微观力学方法在粉末成形建模中的应用。分析了这种的优劣,探讨了不足的原因。并对建模工作提出了展望和指导性意见     

再生粘土砂用于覆膜砂的工艺试验

对再生粘土砂用于覆膜砂工艺进行了试验研究,发现粘土砂再生后的耗酸值大干同种新砂的耗酸值;在合理选择再生参数的情况下,再生后的旧砂和同种原砂相比,粒度组成不发生大的变化;在再生砂的含泥量低于同种新砂的情况下,由再生砂混制的覆膜砂的强度高于或接近由同种新砂混制的覆膜砂的强度,可满足铸造工艺的要求。同时,由再生砂混制的型砂的强度受再生砂含泥量的影响,含泥量高,型砂的强度低,当含泥量达到一定值后,再生砂将无法在铸造生产中应用。