高Nb-TiAl增压涡轮熔模铸造过程数值模拟

采用Procast铸造模拟软件模拟了两种浇注方式(顶注式与侧注式)下的Ti-45Al-8Nb合金增压涡轮重力及离心铸造工艺过程。结果显示,在重力铸造条件下,两种浇注方式均存在浇不足缺陷。侧注式较顶注式充填率高。铸件的充型率与模壳的预热温度成正比,即提高模壳的预热温度可以有效增加充型率。在离心浇注(400 r/min)时,两种浇注方式均能使金属液充满型腔。顶注式铸件的缩孔、缩松存在于增压涡轮心部,而侧注式则分布于涡轮片中,并且顶注式的缩孔、缩松缺陷体积比侧注式大很多。     

20寸锆右球阀铸造工艺研究

本文针对结构尺寸较大的20寸Zr702C右球阀铸件进行了铸造工艺研究。采用了机加工石墨型真空铸造方法,进行了顶注式与底注式两种浇注工艺方式比对,对较为合理的底注加顶部冒口的浇注工艺进行分析与工艺调整,通过控制金属过热度与加大铸型排气力度成功制造出了符合图纸尺寸及技术要求的Zr702C右球阀铸件。     

铝合金缸盖铸造工艺参数优化

金属型重力铸造的浇注方式和铸造工艺参数,如浇注温度、浇注时间和模具温度是影响铸件质量的重要因素。在金属型重力铸造中,可以通过改变这些工艺参数,达到提高铸件成品率的目的。运用MAGMA软件对金属型重力铸造铝合金缸盖的铸造过程进行数值模拟。分别采用顶注和底注方式,以及铸造工艺参数(浇注温度、浇注时间和模具温度)的正交试验方案,优化了缸盖铸件铸造工艺参数。采用优化后的铸造工艺方案,铝合金缸盖铸件合格率达到98%。     

基于SLS原型的快速(重力)铸造工艺

结合SLS快速成形和铸造工艺可以实现金属零件的快速铸造.根据原型材料可熔融和烧失的特性,制定了类似于熔模铸造的快速铸造工艺方案.讨论了快速金属铸件的特点,对快速铸造工艺提出了成功率高、成形性好和性能较高的要求.分析了面向金属零件快速铸造的重力铸造工艺并以实例说明,顶注式浇注系统适用于结构简单且高度不大的快速零件,而阶梯式浇注系统适用于中大型和复杂程度较高的铸件.     

基于ProCAST轴座砂型铸造数值模拟研究

根据企业铸造过程的原始工艺,利用三维ProCAST软件建立轴座铸件浇注系统模型,并对铸造充型和凝固过程进行模拟,观察温度场和流场的变化情况,预测铸造缺陷的位置。对模拟结果进行分析,并改进初始工艺方案。对优化后的不同方案进行模拟分析,结果表明,通过改变浇注位置,将底注式改为顶注式能使金属液有效充满型腔,且增加冷铁能有效地加快热节处金属液的冷却速度,从而减少缩孔、缩松等缺陷,提高铸件质量。利用振动铸造机对铸造过程施加振动,验证了多维振动有助于提高金属液的充型能力。     

车用发动机大型气缸盖浇注工艺的优化设计

研究了车用发动机大型六缸气缸盖复杂薄壁铸铁件采用湿型粘土砂型铸造工艺,应用传统底注式进气侧浇注系统、中注式排气侧浇注系统,铸件出现严重的气孔、浇不足、冷隔等问题。结果表明,采用顶注式浇注系统,铸件合格率高、工艺出品率高,具有良好的技术经济效果,能降低浇注温度、铸件表面质量良好。     

消失模铸造借用型腔作浇道研究

为了减少消失模铸造浇注过程金属液带人的热量损失,简化浇注系统是有效措施之一。铸钢件排碳法浇注工艺,钢液从冒口注入,从形式上而言,无浇注系统,实际上是将型腔作为浇注系统,是借用型腔作浇道。结果表明,借用型腔作浇道,浇口从冒口或铸件的顶部直接引入实现了顶注优先工艺。金属液进入型腔后,直接落底,然后液面水平上升,实现铸件下部温度低,顶部温度高的正向热场。这是消失模铸造值得研究和推荐的工艺。     

发动机铝缸盖底注式铸造工艺研究

为解决采用传统顶注式铸造工艺生产发动机汽缸盖过程中存在的表面质量差,夹渣、气孔等铸造缺陷难以控制的问题,针对铝缸盖结构特点与技术要求,提出了一种新型的金属型底注式铸造工艺.确定了铝缸盖铸件在金属型重力铸造条件下的浇注系统,并采用水道与压缩空气联合冷却的方法,实现铸件自下而上顺序凝固,保证了金属液平稳充型、排气、积渣充分.经铸件质量的对比分析,表明该底注式铸造工艺设计合理、可行,生产的铸件表面品质好,气孔、渣孔等缺陷少,缸盖品质有显著提高.     

铝合金缸盖倾转铸造数值模拟

1 倾转铸造特点 在发动机缸盖的工艺开发中,越来越多的厂家采用倾转式浇注方式,来代替原来的常规金属型重力铸造方式.倾转浇注方式也属于顶注式的一种,首先将金属液倒入浇杯,见图1a,通过浇注设备,将模具倾转,金属液在重力的作用下,慢慢流入型腔,可以避免一般顶注式浇注因压头高,金属流速过快而产生飞溅,导致金属液氧化严重.另外还可以通过控制设备的倾转速度来控制铝液充型速度,并可用不同的倾转角度控制不同的充型速度.最后,设备停在终了位置,铸件在图1c位置凝固.由于后面进入型腔的合金液温度相对较高,也利于铸件的顺序凝固,加强铸件补缩.     

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。     

消失模铸造浇注系统的选择

通过比较,找出了顶注、侧注、底注法各自的优缺点,从而认定,对内在质量要求严格的中小件宜采用顶注,对结构复杂的大而薄的铸件宜采用底注,下1/3处侧注及阶梯浇注系统是适用性最广、应用最多的浇注方式。通过生产实例进行了说明。     

消失模铸造金属液在型内的流动

消失模铸造金属液在填充铸型初期的流动接近失重状态,且直浇道越高越接近失重态.消失模铸造浇注系统开放或封闭的判据是:单位时间内浇注系统提供的金属液大于等于泡沫退让的体积为封闭式,当金属液小于泡沫退让的体积时为开放式.     

Thermal and flow modelling of ladling and injection in high pressure die casting process

Air entrapment and premature solidification in the shot sleeve of the cold chamber high pressure die casting process are problems affecting the casting quality. These issues are addressed from several viewpoints, including heat loss during metal ladling, turbulence generation and gas escape during pouring, wave formation and propagation during metal pouring and injection, and heat loss and solid creation in the shot sleeve during metal injection. Measurements and simulations have been conducted for a typical industrial case where the fill ratio of the shot sleeve is about 30%. It has been found that the settling time of the aluminium alloy in the shot sleeve has a profound influence on the air entrapment. The settling time also has a negative effect on the metal quality the solid formation (premature solidification or cold flakes) in the shot sleeve. Fast pouring and quick injection (no settling time) are recommended as a good approach to minimise the air entrapment and cold flakes in the shot sleeve in this particular case. IJCMR/474     

细纱机箱体铸铁件顶雨淋浇注系统充填补缩一体化设计

FA528型细纱机箱体铸件,材质HT200,轮廓尺寸840 mm×736 mm,主要壁厚12 mm,最大壁厚30 mm,重236 kg,呋喃树脂自硬砂型.用大孔出流理论设计浇口杯一内浇道二单元顶雨淋浇注系统,用均衡凝固收缩模数法核算浇注系统的补缩能力.设计结果：长盆形浇口杯上宽60 mm,下底宽30 mm,长430 mm;下设7只φ14 mm雨淋内浇道,在浇注系统的对侧设置溢流排气冒口.经3 800件批量生产验证,铸件没有冷隔、浇不足、缩孔、气孔类铸造缺陷.表明采用均衡凝固收缩模数法计算铸件的补缩是实用、可靠的.     

隔砂补贴在汽车轮毂铸造工艺中的应用

介绍了汽车轮毂铸件的结构及技术要求,详细阐述了铸件的生产工艺:利用数值模拟技术辅助设计铸造工艺,实现了铸件的顺序凝固;通过在轮毂辐板上方隔砂引入热铁液,在轮辐中形成了足够的补缩通道,在轮毂顶板设置一个顶冒口补缩4个孤立热节,提高了工艺出品率;采用冲入法球化处理工艺,Mg5RE2球化剂的加入量为1％,采用SiBa孕育剂进...     

3 D SIMULATION OF FLUID FLOW IN LOST FOAM PROCESS

１ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＤｕｒｉｎｇｔｈｅｆｉｌｉｎｇｐｒｏｃｅｓｉｎｌｏｓｔｆｏａｍｐｒｏｃｅｓ,ｔｈｅｖｅｌｏｃｉｔｙａｎｄｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｉｎｍｏｌｔｅｎｍｅｔａｌａｒｅｄｉｆｅｒｅｎｔｆｒｏｍｔｈｏｓ...     

大型铸件多包浇注工艺

根据铸件结构设计了浇冒口系统。采用7炉同时熔炼、双漏包铁水从两端浇注的工艺,解决了铸造车间不能独立铸造大型铸件的难题。通过生产实践,取得了良好的效果,所浇铸件的金相组织和力学性能满足技术要求。     

铝合金变速箱外壳压铸模设计及工艺分析

针对铝合金铸件在压铸充填过程中常伴有气孔、缩孔、冷隔等缺陷的现象,以汽车铝合金变速箱外壳为例,分析变速箱外壳的结构特征,对其浇注系统、冷却系统、抽芯结构进行设计,确定最佳工艺参数,经过试验与分析,最终经过实际压铸生产验证,确定了工艺方案的合理性。结果表明:当定模温度为200℃、动模为220℃、铝液浇注温度为670℃、慢压射速度为0.18 m/s、快压射速度为4.5 m/s、内浇道的压射速度为48 m/s、留模时间为30 s时,铸件成形品质较好。合理压铸工艺设计不仅能提高生产效率以及产品的合格率,还能简化模具设计制造流程,减少模具开发成本。     

差速器壳体铸件的V法铸造工艺初探

简单介绍了采用V法铸造工艺生产出口差速器壳体铸件的试制过程,对差速器壳体件分型面选取、模具制作、浇注系统设计,造型浇注等过程控制进行了探索和实践。     

壳型生产曲轴的工艺改进

介绍了原来采用一型2件壳型工艺生产曲轴所遇到的问题,分析了采用一型4件壳型工艺在模具工艺布置的变化、喂丝球化替代冲入法球化、自动浇注机代替手工浇注等方面的技术难点,将铸造工艺设计为:将型板与固定架整体铸出,增加型板的强度,由原来的HT250改为热变形更小的H13模具钢;将直浇道直径由28 mm增大到38 mm,横浇道边长由24 mm提高到36 mm,形成封闭式浇注系统;改善凝固顺序;改善型壳的排气性。严格控制喂丝球化和浇注过程。最终综合废品率稳定在2%以下,各项力学性能均符合技术要求,并且在一汽大众以及上海大众进行了装车。