用直接拔法压合钢锭缩孔缺陷的数值分析

通过对钢锭凝固过程的数值模拟,确定二次缩孔缺陷的大小和位置分布,根据此结果建模,模拟用FM法和KD法对钢锭进行直接拔长,结果表明两种方法都能有效地压合凝固过程中钢锭内部形成的二次缩孔类缺陷。     

金属型底浇式真空吸铸钛铝基合金凝固的有限元模拟

利用ProCAST软件计算了Ti-47Al-2W-0.5Si合金的热物性参数,并建立了金属型底浇式真空吸铸方法制备钛铝基合金叶片铸件的有限元模型,模拟了铸型温度、浇注温度、浇注速度对合金凝固过程的影响,得到了优化的浇注工艺参数,并进行了试验验证。结果表明:浇注温度的升高有利于缩孔缺陷的减少,浇注速度增大可使形成缩孔缺陷的趋势先减小后增大;铸型温度的提高有利于叶片隼部的补缩;优化的浇注工艺参数为浇注温度1 620℃、浇注速度1m·s-1、铸型温度20℃,在此条件下可获得几乎无缩孔缺陷的叶片铸件;模拟结果和试验结果相吻合,验证了所建模型的正确性。     

铝合金汽车轮毂铸件凝固过程缺陷CAE分析

用对比定量的方法研究了浇注温度、模具预热温度对模具温度场的影响,探讨了冷却方式、浇注速度及模具结构对铸件缺陷的影响.运用某铸造模拟软件对其模具及铸件进行了压铸过程温度场分析和轮毂低压铸造充型及凝固过程做了模拟分析,介绍了铸件缺陷-缩松,缩孔的成因,利用CAE技术分析了铝合金汽车轮毂在凝固过程中浇注速度、冷却方式对缩松,缩孔的影响。     

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.     

铁基高温合金叶片精密铸造工艺数值模拟研究

采用MAGMA铸造仿真软件模拟了K213高温合金在精密熔模铸造典型叶片工艺中的充型凝固过程，分析了该合金熔液在充型过程中的流体速度场分布、凝固过程的固相率分布、温度场分布、空隙分布等。模拟结果表明：叶片部位浇注过程中合金液始终处于高温状态，温度约为1 500℃;3 s后叶片部位冲型完毕，叶片边缘首先开始降温，最低温度约为1 400℃,仍高于合金熔点，不易发生缺陷；15 s冲型完毕后，叶片边缘部分区域温度降为约1 230℃;15 min后，在浇口与横浇道连接部位的中心位置温度仍在1 300℃左右，其余部位温度均降至熔点以下，表明补缩功能仍能继续。铸造过程产生的少量凝固缺陷主要集中在叶片根部的表面，对整体性能没有影响，这进一步表明所设计的浇注系统可以满足叶片精密铸造的生产需求。     

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。     

基于ProCAST的同步皮带齿轮铸造工艺设计及优化

针对同步皮带轮进行精密铸造工艺设计、仿真及优化,使用ProCAST软件分别对初始的3种浇注方案的充型过程、凝固过程进行模拟,分析充型过程的模拟结果、缺陷分布,确定最佳浇注方案。结果表明,优化浇注方案的最大缩松率为3.70%,缩松、缩孔的总体积低至0.59 cm2,保证了产品质量。     

铸铁件铸造缺陷的有限元分析

采用有限元法建立了铸件凝固过程的数学模型，考虑材料随温度变化的非线性因素和相变中结晶潜热问题，对铸造凝固过程进行了数值模拟，得到了铸件在凝固过程的瞬态温度场、温度梯度场的分布和变化规律。预测出了铸件可能出现缩孔、缩松等铸造缺陷的位置，结果表明模拟预测与生产验证结果基本一致。     

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。     

压铸件铸造缺陷的计算机模拟与预测研究

压铸件铸造缺陷的分析及预测研究对保证压铸质量具有非常重要的意义。针对复杂、小型、薄壁压铸件的收缩缺陷，综合考虑了压铸件形状及其凝固过程中温度变化对缩孔缩松及气孔发生的影响机理，在其凝固过程温度场数值模拟的基础上提出了一种新的压铸件缩孔缩松判据。应用该判据对压铸件收缩缺陷和气孔缺陷的发生及危险部位进行了模拟预测，并对模拟预测的结果进行了可视化显示。预测结果与压铸件缺陷实际发生情况一致。     

基于有限元方法的铸件三维温度场和应力场耦合计算研究

以大型通用有限元软件ANSYS为工具结合实际对铸件在凝固过程中的三维温度场和应力场进行数值模拟研究,基于数值模拟的结果,采用温度曲线法和温度梯度法对铸件的缩孔进行预测,并根据建立的铸件三维凝固过程热-应力耦合计算数值模型,对铸件热裂变等缺陷进行预测.     

基于CASTSoft_CAE软件的铸件缺陷预测

以金属凝固理论为基础,I-DEAS和CASTSoft_CAE软件为平台,建立法兰盘凝固过程的三维模型。对法兰盘凝固过程的温度场和凝固过程进行数值模拟,温度最大值出现在法兰盘中心部位,最小值出现在法兰盘边缘。应用新山判据预测铸件可能出现缩孔、缩松等铸造缺陷的位置,发现在法兰盘中心处出现缺陷。     

杂质泵高铬抗磨铸铁件的铸造工艺

在实际生产过程中,我们通过对杂质泵用高铬白口铸铁化学成分的调整,结合钒铁和1~#(或4~#)稀土合金的复合变质处理,有效地改善了铁中碳化物的形状及分布,从而大大提高了高铬白口铸铁的脆性和综合力学性能,同时,结合化学成分的调整,通过控制浇注温度、浇注速度与使用外冷铁等措施,还有效地消除了高铬铸铁件的缩孔、缩松及裂纹缺陷,从而得到合格铸件。     

镁合金轮毂低压铸造工艺数值模拟

对汽车上镁合金轮毂的低压铸造过程进行了数值模拟，研究了填充和凝固过程中温度场与流场的分布，预测在此过程中可能出现的各种缺陷，结果发现，通过降低浇注速度，可有效地消除在浇铸过程中所产生的气孔和部分缩孔缺陷。对于容易在轮辋与轮辐连接处产生的热节，通过对这些部位的模具冷却性能进行研究，分析了不同冷却方式对热节产生的影响，结果发现，单独设置侧模冷却管道是一种有效的冷却方式，可以使热节减小，并使其位置发生改变。     

改性高锰钢环锤的消失模铸造模拟

通过采用Procast软件对消失模铸造高锰钢环锤的充型及凝固过程进行了数值模拟,观察其缺陷产生的部位,并分析缺陷产生原因。以此为依据,对高锰钢环锤的生产过程进行优化,有效避免缩松、缩孔在其关键部位的形成。     

用浸渗法解决铸铜件的渗漏

铸件在凝固过程中,由于合金的液态收缩和凝固收缩常在最后凝固的部位出现分布较分散的缩孔。显微缩松,通常与合金中溶解氢气有关,在合金凝固期间,组织的晶间或树枝晶的枝晶间得不到补缩而成为缩松。在凝固期间氢气溶解度下降,被迫析出,进入缩松孔洞,阻碍了液体金属的补缩,由此造成了铸件缺陷,铸铜件更容易产生气孔、缩孔和缩松等情况。我厂生产的铸青铜件需在一定的压力状态下使用。在水压试验中,有30%的铸件渗漏报废。为了解决渗漏问题,我们首先从铸铜工艺上来控制浇注温度,并且重新选择了铸型厚度。为了除净铸     

铸钢件凝固过程的控制

为了防止铸钢件凝固过程中出现各种缺陷,尤其是缩孔、轴线缩松,保证铸件质量,必须对铸件凝固过程进行人为控制。铸钢件凝固可以归纳为两种方式,顺序凝固(又称方向性凝固)和同时凝固。根据铸钢件使用要求、材质和铸件结构情况确定了铸件采用何种凝固方式后,显然,冒口是控制凝固的重要措施。除此之外,还可以通过钢液引入型腔的方式、浇注工艺(浇注系统的形式、浇注温度、浇注速度、是否补浇等);利用“补贴”(铸件局部形状改变之增量或壁厚增厚量,有时     

基于Anycasting的球墨铸铁汽车泵体铸造工艺优化

本文基于Anycasting软件对球墨铸铁汽车泵体的浇注系统进行数值模拟,侧重分析了铸件充型、凝固过程中温度、压力以及速度场的变化规律。最后由模拟结果来预测该零件可能产生的铸造缺陷,进一步提出改进方案,本文的研究可为实际铸造生产中浇注系统的设计与优化提供理论依据,有助于提高铸件的铸造质量。     

球墨铸铁缩孔缺陷分析及控制

正消失模铸造已广泛应用于大型模具铸造领域,是毛坯件最常用的生产工艺之一。随着汽车工业的迅速发展,装备模具需求量逐年增长,铸造缺陷的影响也逐步凸显,常见缺陷有皱皮、变形、缩孔、夹砂和积碳等。本文主要针对球墨铸件缩孔缺陷进行研究。1.缩孔的形成及危害(1)缩孔产生机理液态合金铁液由液态到固态过程中会出现体积缩小现象,经历液态收缩、凝固收缩、固态收缩三个收缩过程。当液态收缩量与凝固收缩量     

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。