局部加压铝合金的凝固变化及其数值模拟研究

局部加压方法是压铸中用于消除铸件厚壁处缩孔缺陷的一种新工艺.本研究通过实验模型测量局部加压过程中金属型、铸件和加压杆的温度变化曲线,分析了传热与凝固现象.结果表明局部加压使铸件的凝固时间大为缩短;加压杆前端的温度大幅上升,而金属型的温度则无明显变化.利用变网格技术,根据加压深度通过适时修改网格文件、初始和边界条件的方法,模拟了铝合金在局部加压过程中的凝固变化,并与试验结果进行了对比和讨论.     

局部加压铝合金的凝固变化及其数值模拟

局部加压方法是压铸中用于消除铸件厚壁处缩孔缺陷的一种新工艺.该研究通过试验模型测量局部加压过程中金属型、铸件和加压杆的温度变化曲线,分析了传热与凝固现象.结果表明,局部加压使铸件的凝固时间大为缩短,加压杆前端的温度大幅上升,而金属型的温度则无明显变化.利用变网格技术,根据加压深度通过适时修改网格文件、初始条件和边界条件的方法,模拟了铝合金在局部加压过程中的凝固变化,并与试验结果进行了对比和讨论.     

局部加压Al-Si-Cu系合金的Cu偏析及流动机理

研究了两种不同凝固特性的Al-Si-Cu合金在局部加压方式下Cu的偏析现象。结果表明：糊状凝固特性的合金AC4B易在加压杆下方形成Cu的负偏析，偏析程度受加压开始时间的影响；层状凝固特性的ADC12仅在加压杆圆柱面下方5mm处有轻微的负偏析，偏析程度不受加压开始时间的影响。与形成的负偏析相对应，在加压杆圆柱面周围则形成了正偏析。偏析的生成是因为局部加压使枝晶间的浓缩液体产生局部流动而形成的。     

局部加压铝合金的成分偏析及其形成机理的研究

实验研究两种不同凝固特性的铝合金在局部加压工艺下的成分偏析现象.采用ICP法分析不同位置元素Cu的含量,结果表明:糊状凝固特性的合金AC4B易在加压杆下方15 mm处形成较严重的负偏析,离加压杆越远,偏析越轻.层状凝固特性的ADC12仅在加压杆圆柱面下方5 mm处有轻微的负偏析,同时加压杆圆柱面周围则形成了正偏析.AC4B中加压开始时间较早或较晚时,产生的偏析较轻.而ADC12中偏析程度几乎不受加压开始时间的影响.偏析的生成是因为局部加压使枝晶间的残余金属液产生局部流动而形成的.     

半固态铝合金压铸充型凝固过程数值模拟研究

采用有限元数值分析软件对铝合金转向泵支架的牛顿流体和半固态流体压铸成形过程以及凝固分数变化过程进行数值模拟与分析,基于模拟结果和新山判据,对可能出现的铸造缺陷进行预测.模拟结果表明:与牛顿流体相比,铝合金半固态流体充型更加平稳.半固态流体凝固过程中,铸件温度呈现顺序凝固的趋势,铸件内部能得到冒口的及时补缩,有助于铸型中的气体的排出和铸件成形质量的提高.     

铝合金加压凝固的补缩行为

研究了压力对铝合金凝固过程的影响。在合金结晶凝固期间施加一定的外压,对宽结晶区间铝合金具有强化补缩作用,这种作用在冷却速度缓慢、合金以典型糊状方式凝固时尤其显著。研究结果表明,加压凝固是提高铸件致密性的重要工艺方法。     

局部加压铝合金的宏观组织与成分偏析

研究了两种不同凝固特性的铝合金在局部加压条件下的宏观组织与成分偏析.结果表明:加压使加压杆周围的组织细化,糊状凝固特性的AC4B合金中等轴晶晶粒比层状凝固的ADC12细小.铜的成分分析显示AC4B合金易在加压杆下方形成负偏析;且离加压杆端面越近,偏析程度越大.ADC12合金仅在加压杆圆柱面下方5mm处有轻微的负偏析,其偏析程度不受加压开始时间的影响.与形成的负偏析相对应,在加压杆圆柱面周围则形成了正偏析.     

中压压铸法与局部加压复合工艺研究

采用中压压铸法与局部加压复合工艺，适当地选择充填速率，并通过热流设计而形成强化定向凝固的模具温度场，便可获得优质少无孔洞的压铸件．     

铝合金真空吸铸加压凝固技术研究

在自行研制的真空吸铸加压凝固铝合金铸件浇注设备试验的基础上,分析了真空吸铸加压凝固的特点,针对有代表性的复杂铝合金铸件,分析该类铸件浇注系统设计的原理和浇注工艺参数的确定方法,研究了１种适合于大型复杂铝合金铸件制作方法。     

铝合金压铸件充型凝固过程及其压铸工艺CAE分析

通过有限元数值模拟软件Procast对铝合金支架压铸件进行了数值分析,获得了零件充型过程和凝固时温度场的分布,预测了铸件缺陷存在的位置并分析了其形成原因.通过压铸模拟分析研究了压铸工艺对铸件缺陷的影响.研究表明:铸件随着充型速度的增加,其铸件内部缩孔缩松的含量显著增加;浇注温度越高,铸件内部缩孔缩松也越多.     

镁合金低压铸造充型和凝固过程数值模拟

针对金属型模具的不透明性,采用Pro/E2001进行铸件的实体造型,并生成面网格文件.利用铸造模拟软件对镁合金铸件的低压铸造过程进行模拟,分析了在填充过程中温度场、流场以及凝固过程中温度、固相分数的分布情况,预测可能出现的缺陷,从而使铸造工艺和模具的设计得到了优化.     

镁合金压铸件凝固过程计算机模拟

分析了压铸工艺的特点以及压铸过程数值模拟软件的要求，利用铸造过程分析软件模拟镁合金压铸件凝固过程的温度场，基于温度场分析结果，预测在铸件凝固时形成缩孔、缩松等缺陷的位置及分布，优化铸造工艺设计。     

局部挤压技术在铝合金压铸件中的应用

介绍了局部挤压技术在铝合金压铸件中的应用,局部挤压技术的原理、使用方法,以及局部挤压结构各部分具体的设计要点.最后以实际应用结果示例,直观地介绍了局部挤压技术的使用条件和挤压效果.     

铝合金半固态压铸充型过程的有限元模拟

使用改进的ANSYS5．7有限元软件，对铝合金半固态压铸的充型过程进行计算机模拟，并把模拟结果和实际情况进行比较。结果发现，提出的简化模拟模型可以较好地模拟实际的铝合金半固态压铸过程，表明该模型是有效的。